Python进阶---面向对象第二弹

python类的继承原理

一、类的继承顺序

class A(object):
def test(self):
print('from A')
pass
class B(A):
# def test(self):
# print('from B')
pass
class C(A):
# def test(self):
# print('from C')
pass
class D(A):
# def test(self):
# print('from D')
pass
class E(B):
# def test(self):
# print('from E')
pass
class F(C):
# def test(self):
# print('from F')
pass
class G(D):
# def test(self):
# print('from G')
pass
class H(E,F,G):
# def test(self):
# print('from H')
pass
h=H()
# h.test=1
# print h.__dict__
#新式类的在这中继承结构下，属性的查找关系
# h.test()

# H->E->B->F->C-G-D-A 广度优先
#mro
print(H.mro())

二、类的继承原理

python到底是如何实现继承的，对于你定义的每一个类，python会计算出一个方法解析顺序(MRO)列表，这个MRO列表就是一个简单的所有基类的线性顺序列表，例如

>>> F.mro() #等同于F.__mro__
[<class '__main__.F'>, <class '__main__.D'>, <class '__main__.B'>, <class '__main__.E'>, <class '__main__.C'>, <class '__main__.A'>, <class 'object'>]

为了实现继承,python会在MRO列表上从左到右开始查找基类,直到找到第一个匹配这个属性的类为止。
而这个MRO列表的构造是通过一个C3线性化算法来实现的。我们不去深究这个算法的数学原理,它实际上就是合并所有父类的MRO列表并遵循如下三条准则:
1.子类会先于父类被检查
2.多个父类会根据它们在列表中的顺序被检查
3.如果对下一个类存在两个合法的选择,选择第一个父类

三、子类调用父类的方法

两种方式 ：一个是直接指明道姓的调用父类的函数属性还有一个是调用父类的__init__的功能，实际上用的是绑定方法。

class People:
# def __init__(self,name,age,sex):
# self.name=name
# self.age=age
# self.sex=sex
# def foo(self):
# print('from parent')
#
# class Teacher(People):
# def __init__(self,name,age,sex,salary,level):
# # People.__init__(self,name,age,sex) #指名道姓地调用People类的__init__函数
#
# #在python3中
# super().__init__(name,age,sex) #调用父类的__init__的功能，实际上用的是绑定方法
#
# #在python2中
# # super(Teacher,self).__init__(name,age,sex)
#
#
# self.salary=salary
# self.level=level
# def foo(self):
# super().foo()
# print('from child')
#
#
# t=Teacher('egon',18,'male',3000,10)
# # print(t.name,t.age,t.sex,t.salary,t.level)
# t.foo()

注意注意注意：使用super调用的所有属性，都是从MRO列表当前的位置往后找，千万不要通过看代码去找继承关系，一定要看MRO列表

四封装

第一个层面的封装（什么都不用做）：创建类和对象会分别创建二者的名称空间，我们只能用类名.或者obj.的方式去访问里面的名字，这本身就是一种封装

注意：对于这一层面的封装（隐藏），类名.和实例名.就是访问隐藏属性的接口

第二个层面的封装：类中把某些属性和方法隐藏起来(或者说定义成私有的)，只在类的内部使用、外部无法访问，或者留下少量接口（函数）供外部访问。

在python中用双下划线的方式实现隐藏属性（设置成私有的）

类中所有双下划线开头的名称如__x都会自动变形成：_类名__x的形式：

class A:
    __N=0 #类的数据属性就应该是共享的,但是语法上是可以把类的数据属性设置成私有的如__N,会变形为_A__N
    def __init__(self):
        self.__X=10 #变形为self._A__X
    def __foo(self): #变形为_A__foo
        print('from A')
    def bar(self):
        self.__foo() #只有在类内部才可以通过__foo的形式访问到.

 

#封装数据

#封装功能

class Teacher:

__school='oldboy' #_Teacher__school

def __init__(self,name,salary):

self.name=name

self.__salary=salary #self._Teacher__salary

 

def __foo(self):

print('====>')

t=Teacher('egon',3000)

 

# print(t.__school)

# print(Teacher.__dict__)

 

# t.foo()

# t._Teacher__foo()

 

# print(t.salary)

# print(t.__salary)

# print(t.__dict__)

#

# print(t._Teacher__salary)

 

#这种变形操作只在定义阶段发生

# Teacher.__N=111111

# print(Teacher.__dict__)

#

#

# t.__x=1

# print(t.__dict__)

 

#在类的外部，无法直接使用变形的属性，但是在类的内部可以直接使用

class Teacher:

__school='oldboy' #_Teacher__school='oldboy'

def __init__(self,name,salary):

self.name=name

self.__salary=salary #self._Teacher__salary=salary

 

def foo(self):

print('====>',self.__salary)

# print('====>',self._Teacher__salary)

t=Teacher('egon',3000)

 

print(t.__salary)

t.foo()

这种自动变形的特点：

1.类中定义的__x只能在内部使用，如self.__x，引用的就是变形的结果。

2.这种变形其实正是针对外部的变形，在外部是无法通过__x这个名字访问到的。

2.在子类定义的__x不会覆盖在父类定义的__x，因为子类中变形成了：_子类名__x,而父类中变形成了：_父类名__x，即双下滑线开头的属性在继承给子类时，子类是无法覆盖的。

注意：对于这一层面的封装（隐藏），我们需要在类中定义一个函数（接口函数）在它内部访问被隐藏的属性，然后外部就可以使用了

五、类的特性(property）

1 什么是特性property

property是一种特殊的属性，访问它时会执行一段功能（函数）然后返回值

2 为什么要用property

将一个类的函数定义成特性以后，对象再去使用的时候obj.name,根本无法察觉自己的name是执行了一个函数然后计算出来的，这种特性的使用方式遵循了统一访问的原则

上代码：

class People:
    def __init__(self,name,age,sex,height,weight,permission=False):
        self.__name=name
        self.__age=age
        self.__sex=sex
        self.__height=height
        self.__weight=weight
        self.permission=permission
 
    @property
    def name(self):
        return self.__name
    @name.setter
    def name(self,val):
        if not isinstance(val,str):
            raise TypeError('名字必须为字符串！')
        self.__name=val
    @name.deleter
    def name(self):
        if not self.permission:
            raise PermissionError('权限不够！')
        del self.__name
    @property
    def bmi(self):
        return self.__weight/(self.__height**2)
    def tell_info(self):
        print('''
        ---------%s info------------
        Name:%s
        Age:%s
        Sex:%s
        Height:%sM
        Weight:%sKG
        ---------------------------------
        '''%(self.__name,self.__name,self.__age,self.__sex,self.__height,self.__weight))
niubin=People('niubin',20,'male',1.70,68)
niubin.tell_info()
print(niubin.name)
print(niubin.bmi)