• python魔法方法、构造函数、序列与映射、迭代器、生成器


    在Python中,所有以__双下划线包起来的方法,都统称为"魔术方法"。比如我们接触最多的__init__,魔法方法也就是具有特殊功能的方法。

    构造函数

    构造函数不同于普通方法,将在对象创建后自动调用它们。也就是在对象创建完成后,自动会调用__init__方法来初始化。

    创建一个构造方法

    构造方法传参

    >>> class FooBar:
    
        def __init__(self,value=42): #默认参数
    
            self.somevar = value
    
        
    
    >>> f = FooBar('This is a constructor argumnet')
    
    >>> f.somevar
    
    'This is a constructor argumnet'

    构造方法的重写

    普通方法就不说了,一下是特殊方法的重写方式:

    1.调用超类构造方法的未绑定版本;2.使用super函数

    (1)调用未绑定的超类构造方法:Bird.__init__(self)

    (2)使用super函数 super(SongBird, self).__init__()

    当前的类和对象可以作为super函数的参数使用,调用函数返回的对象的任何方法都是调用超类的方法,而不是当前类的方法。也就是说函数super返回的是一个super对象,这个对象为你执行方法解析,当你访问它的属性时,它将在所有的超类中查找,直到找到指定属性或者引发AttributeError异常。通常使用super()函数不提供任何参数方式。

        

    成员访问

    基本的序列和映射规则

    序列和映射是对象的集合,对象不可变,需使用2个魔法方法;对象可变需使用4个

    (1)__len_(self):这个方法返回集合中所含项目的数量。对于序列就是元素的个数;对于映射则是键-值对的数量。

    (2)__getitem__(self,key):这个方法返回与所给键对应的值。对于序列:键应该是一个0~n-1的整数,n是序列的长度;对于映射:可以使用任何种类的键。

    (3)__setitem__(self,key,value):这个方法按一定的方式存储和key相关的value,该值随后可使用__getitem__来获取。

    (4)__delitem__(self,key):对一部分对象使用del语句是被调用,同时必须删除和元素相关的键;可修改对象定义的(并不是删除全部的对象,而只删除一些需要移除的元素)

    下面是一个无穷序列的例子:

    子类化列表,字典和字符串

    特性--property函数

    property函数可以用0,1,2,3或者4个参数来调用。

    property的4个参数分别被叫做fget,fset,fdel和doc。

    没有指定参数创建的特性将不可读写,指定一个参数只读,第三个参数可选,用于删除属性的方法,第四个也是可选,指定一个文档字符串。

    在新式类中应该使用property函数而不是访问器方法。

    静态方法和类成员方法

    静态方法:定义没有self参数,并且能够被类本身直接调用

    类成员方法:定义时需要名为cls的类似于self的参数,类成员方法可以直接用类的具体对象调用,cls参数是自动被绑定到类的。

    class MyClass:
    
        def smeth():
    
            print('This is a static method')
    
            smeth = staticmethod(smeth)
    
        def cmeth(cls):
    
            print('This is a class method of', cls)
    
            cmeth = classmethod(cmeth)

    装饰器:使用@操作符

    >>> class MyClass:
    
        @staticmethod
    
        def smeth():
    
            print('This is a static method')
    
        @classmethod
    
        def cmeth(cls):
    
            print('This is a class method of',cls)
    
            
    
    >>> MyClass.smeth() #静态方法:定义没有self参数,并且能够被类本身直接调用
    
    This is a static method
    
    >>> MyClass.cmeth()
    
    This is a class method of <class '__main__.MyClass'>

    __getattr__、__setattr__等

    拦截对象的所有特性访问是可能的

    魔法方法(可以对处理很多属性的方法进行再编码)

    (1)__getattribute__(self,name):当特性name被访问时自动被调用(只能在新式类中使用)

    (2)__getattr__(self,name):当特性name被访问且对象没有相应的特性时被自动调用。

    (3)__setattr__(self,name,value):当试图给特性name赋值时会被自动调用。

    (4)__delattr__(self,name):当试图删除特性name时被自动调用。

    特殊方法__dict__,该方法包含一个字典,字典里面是所有实例的属性,为避免__setattr__方法被再次调用(这样程序陷入死循环),__dict__方法被用来代替普通的特性赋值操作。

    迭代器

    列表会占用太多内存,使用迭代器更通用、简单优雅。

    特殊方法:__iter__,这个方法是迭代器规则的基础

    __iter__方法返回一个迭代器,它是包含方法__next__的对象,而调用这个方法时可以不提供参数。当调用方法__next__时,迭代器返回其下一个值。如果迭代器没有可提供返回的值,引发StopIteration异常。

    实现了__iter__方法的对象是可迭代的,一个实现了next方法的对象则是迭代器。

    从迭代器得到序列

    使用list构造方法显示地将迭代器转化为列表

    >>> class TestIterator:
    
            value = 0
    
            def __next__(self): #此处是python3.0的版本,3.0以前的版本是用def next(self):
    
                self.value +=1
    
                if self.value >10:
    
                    raise StopIteration
    
                return self.value
    
            def __iter__(self):
    
                return self
    
    
    >>> ti = TestIterator()
    
    >>> list(ti)
    
    [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]

    生成器

    生成器是一种使用普通函数语法定义的迭代器。

    创建生成器(处理两层嵌套)

    功能:顺序打印出列表中的数字

    生成器与函数的区别在于,生成器不是使用return返回一个值,而是可以生成多个值,每次一个。每次使用yiled生成一个值后,函数都将冻结,停止执行,等待重新被唤醒。被重新唤醒之后,函数将从停止的地方开始继续执行。

    递归生成器

    如果要处理任意层嵌套的列表,每一层都需要一个for循环,也可以使用递归。

    通用生成器

    生成器是一个包含yield关键字的函数,当它被调用时,在函数体中的代码不会被执行,而返回一个迭代器。

    每次请求一个值,就会执行生成器中的代码,直到遇到一个yield或者return语句。

    yield语句意味着应该生成一个值,return语句意味着生成器要停止执行。

    生成器由两部分组成:生成器的函数和生成器的迭代器。生成器的函数是用def语句定义的,包含yield的部分。生成器的迭代器是这个函数返回的部分。

    生成器的方法

    外部作用域访问生成器的send方法

    内部则挂器生成器,yield作为表达式而不是语句使用。即当生成器重新运行时,yield返回一个值,通过send从外部世界发送的值。如果使用的是next,yield将返回一个None

    >>> def repeater(value):
    
            while True:
    
                new = (yield value)
    
                if new is not None:
        
                    value = new
             
    
    >>> r=repeater(42)
    
    >>> r.next()
    
    42
    
    >>> r.send("Hello, world! ")
    
    'Hello, world! '
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