Python面向对象：获取对象信息

学习笔记内容简介：

获取对象属性和方法的函数：

• type(): 判断对象类型
• isinstance() : 判断class的类型
• dir() : 获得一个对象的所有属性和方法

把属性和方法列出来是不够的，配合以下函数，我们可以直接操作一个对象的状态：

• hasdttr()：测试是否有该属性
• setattr()：设置一个新的属性
• getattr(): 获取该属性

下面开始列举说明：

type()

#基本类型都可以用type()判断：
>>> type(123)
<class 'int'>
>>> type('str')
<class 'str'>
>>> type(None)
<type(None) 'NoneType'>

#如果一个变量指向函数或者类，也可以用type()判断：
>>> type(abs)
<class 'builtin_function_or_method'>
>>> type(a)
<class '__main__.Animal'>

#但是type()函数返回的是什么类型呢？它返回对应的Class类型。如果我们要在if语句中判断，就需要比较两个变量的type类型是否相同：
>>> type(123)==type(456)
True
>>> type(123)==int
True
>>> type('abc')==type('123')
True
>>> type('abc')==str
True
>>> type('abc')==type(123)
False

#判断基本数据类型可以直接写int，str等，但如果要判断一个对象是否是函数怎么办？可以使用types模块中定义的常量：
>>> import types
>>> def fn():
...     pass
...
>>> type(fn)==types.FunctionType
True
>>> type(abs)==types.BuiltinFunctionType
True
>>> type(lambda x: x)==types.LambdaType
True
>>> type((x for x in range(10)))==types.GeneratorType
True

instance()

#如果继承关系是：object -> Animal -> Dog -> Husky
#那么，isinstance()就可以告诉我们，一个对象是否是某种类型。先创建3种类型的对象：
>>> a = Animal()
>>> d = Dog()
>>> h = Husky()
#然后判断：
>>> isinstance(h, Husky)
True
#没有问题，因为h变量指向的就是Husky对象。

#再判断：
>>> isinstance(h, Dog)
True
#h虽然自身是Husky类型，但由于Husky是从Dog继承下来的，所以，h也还是Dog类型。换句话说，isinstance()判断的是一个对象是否是该类型本身，或者位于该类型的父继承链上。

#因此，我们可以确信，h还是Animal类型：
>>> isinstance(h, Animal)
True
#同理，实际类型是Dog的d也是Animal类型：
>>> isinstance(d, Dog) and isinstance(d, Animal)
True
#但是，d不是Husky类型：
>>> isinstance(d, Husky)
False

#能用type()判断的基本类型也可以用isinstance()判断：
>>> isinstance('a', str)
True
>>> isinstance(123, int)
True
>>> isinstance(b'a', bytes)
True

#并且还可以判断一个变量是否是某些类型中的一种，比如下面的代码就可以判断是否是list或者tuple：
>>> isinstance([1, 2, 3], (list, tuple))
True
>>> isinstance((1, 2, 3), (list, tuple))
True
 
#总是优先使用isinstance()判断类型，可以将指定类型及其子类“一网打尽”。

dir()

#dir()返回一个包含字符串的list
>> dir('ABC')
['__add__', '__class__',..., '__subclasshook__', 'capitalize', 'casefold',..., 'zfill']

#类似__xxx__的属性和方法在Python中都是有特殊用途的，比如__len__方法返回长度。在Python中，如果你调用len()函数试图获取一个对象的长度，实际上，在len()函数内部，它自动去调用该对象的__len__()方法，所以，下面的代码是等价的：
>>> len('ABC')
3
>>> 'ABC'.__len__()
3

#我们自己写的类，如果也想用len(myObj)的话，就自己写一个__len__()方法：
>>> class MyDog(object):
...     def __len__(self):
...         return 100
...
>>> dog = MyDog()
>>> len(dog)
100

配合getattr()、setattr()以及hasattr()，我们可以直接操作一个对象的状态：

 class MyObject(object):
...     def __init__(self):
...         self.x = 9
...     def power(self):
...         return self.x * self.x
...
>>> obj = MyObject()

#紧接着，可以测试该对象的属性：
>>> hasattr(obj, 'x') # 有属性'x'吗？
True
>>> obj.x
9
>>> hasattr(obj, 'y') # 有属性'y'吗？
False
>>> setattr(obj, 'y', 19) # 设置一个属性'y'
>>> hasattr(obj, 'y') # 有属性'y'吗？
True
>>> getattr(obj, 'y') # 获取属性'y'
19
>>> obj.y # 获取属性'y'
19

#如果试图获取不存在的属性，会抛出AttributeError的错误：
>>> getattr(obj, 'z') # 获取属性'z'
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
AttributeError: 'MyObject' object has no attribute 'z'

#可以传入一个default参数，如果属性不存在，就返回默认值：
>>> getattr(obj, 'z', 404) # 获取属性'z'，如果不存在，返回默认值404
404

#也可以获得对象的方法：
>>> hasattr(obj, 'power') # 有属性'power'吗？
True
>>> getattr(obj, 'power') # 获取属性'power'
<bound method MyObject.power of <__main__.MyObject object at 0x10077a6a0>>
>>> fn = getattr(obj, 'power') # 获取属性'power'并赋值到变量fn
>>> fn # fn指向obj.power
<bound method MyObject.power of <__main__.MyObject object at 0x10077a6a0>>
>>> fn() # 调用fn()与调用obj.power()是一样的
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 以上内容在应用中什么时候会用到呢？

批量操作对象

# 首先你有一个command.py文件，内容如下，这里我们假若它后面还有100个方法
class MyObject(object):
    def __init__(self):
        self.x = 9
    def add(self):
        return self.x + self.x

    def pow(self):
        return self.x * self.x

    def sub(self):
        return self.x - self.x

    def div(self):
        return self.x / self.x

# 然后我们有一个入口文件 exec.py，要根据用户的输入来执行后端的操作
from command import MyObject
computer=MyObject()

def run():
    inp = input('method>')

    if inp == 'add':
        computer.add()
    elif inp == 'sub':
        computer.sub()
    elif inp == 'div':
        computer.div()
    elif inp == 'pow':
        computer.pow()
    else:
        print('404')
#上面使用了if来进行判断，那么假若我的command里面真的有100个方法，那我总不可能写100次判断吧，所以这里我们就会用到python的反射特性，看下面的代码

from command import MyObject

computer=MyObject()
def run(x):
    inp = input('method>')
    # 判断是否有这个属性
    if hasattr(computer,inp):
    # 有就获取然后赋值给新的变量
        func = getattr(computer,inp)
        print(func())
    else:
    # 没有我们来set一个
        setattr(computer,inp,lambda x:x+1)
        func = getattr(computer,inp)
        print(func(x))

if __name__ == '__main__':
    run(10)

学习内容来自：廖雪峰文档