一、反射
1、什么是反射
反射是在程序运行的过程中“动态”获取对象的信息,也就是说程序执行到了对象这一步的时候才会去获取对象的信息。
2、为什么要用反射
假设两个程序配和使用,第一个程序的将运行得到的数据传给第二个程序继续运行,第二个程序并不知道数据的信息(值、类型),盲目的执行肯定不行,这个时候就可以用到反射对数据进行查询、获取、等相应的操作。
3、如何实现反射
在python中实现反射很简单,python提供了一些内置函数来帮我们实现反射。
class People:
def __init__(self, name, age):
self.name = name
self.age = age
def say(self):
print(f'{self.name},{self.age}')
obj = People('喜欢唱调rap同学', 18)
# 实现反射机制的步骤
# 1、先通过多dir:查看出某一个对象下可以.出哪些属性来
# print(dir(obj))
# 2、可以通过字符串反射到真正的属性上,得到属性值
# print(obj.__dict__[dir(obj)[-2]]) #喜欢唱调rap同学
接下来就是想办法通过字符串来操作对象的属性了,这就涉及到内置函数hasattr、getattr、setattr、delattr的使用了,四个函数可以通过字符串操作对象的属性
3.1、hasattr() 判断对象中有无相应属性,有返回True,没有返回False
print(hasattr(obj,'name'))
#True
print(hasattr(obj,'x'))
#False
3.2、setattr() 设置属性的值
setattr(obj,'name','Egon')
#相当于obj,name='Egon'
print(obj.name)
#Egon
#如果不存在属性,则不设置,不会报错,注意没有属性不会为对象添加该属性,和自定义类的属性不同
setattr(obj,'x','Egon')
#用hasattr()做判断,判断之后再设置
if hasattr(obj,'x'):
setattr(obj,'x',111111111) # 10.x=11111
else:
pass
3.3、delattr() 删除属性
delattr(obj,'name')
print(obj.__dict__)
#{'age': 18}
3.4、getattr() 获取属性
res1=getattr(obj,'say')
res2=getattr(People,'say')
print(res1)
#<bound method People.say of <__main__.People object at 0x000001800218A8E0>>
print(res2)
#<function People.say at 0x0000018003DBA1F0>
#获取没有的属性就会报错
res3=getattr(obj,'hello')
#AttributeError: 'People' object has no attribute 'hello'
#指定没有属性时的默认返回值,这样就不会报错
res3=getattr(obj,'hello','没有')
print(res3) #没有
#有属性依旧返回属性的值
res4=getattr(obj,'say','没有')
print(res4)
#<bound method People.say of <__main__.People object at 0x000001E60F6CA8E0>>
#用hasattr()做判断再用getattr()获取属性避免出错
if hasattr(obj,'x'):
print(getattr(obj,'x'))
else:
pass
使用案例:
class Ftp:
def put(self):
print('正在执行上传功能')
def get(self):
print('正在执行下载功能')
def interactive(self):
method=input(">>>: ").strip() # method='put'
if hasattr(self,method):
getattr(self,method)()
else:
print('输入的指令不存在')
obj=Ftp()
obj.interactive()
'''
>>put
正在执行上传功能'''
二、类的内置方法
1、什么是类内置方法:
Python的Class机制内置了很多特殊的方法来帮助使用者高度定制自己的类,这些内置方法都是以双下划线开头和结尾的,会在满足某种条件时自动触发
2、为何要用内置方法?
为了能够更好的定制我们的类或者对象
3、如何使用内置方法
以__str__和 __del__为例
3.1 str 会在打印对象时自动触发,然后将返回值(必须是字符串类型)当做本次打印的结果输出
class People:
def __init__(self,name,age):
self.name=name
self.age=age
def __str__(self):
print('运行了打印功能')
return f'{self.name} {self.age}'
obj = People('喜欢唱调rap同学', 18)
print(obj.__str__())
# 运行了打印功能
# 喜欢唱调rap同学18
#等同于直接用print()打印
print(obj)
# 运行了打印功能
# 喜欢唱调rap同学18
3.1 del:在清理对象时触发,会先执行该方法,当程序运行时不仅占用了内存还系统资源值,当程序不需要某些系统资源时,清理对象前告诉操作系统回收相关系统资源(打开的文件)
class People:
def __init__(self, name, age):
self.name = name
self.age = age
self.x = open('a.txt',mode='w')
# self.x = 占据的是操作系统资源
def __del__(self):
print('run...')
# 发起系统调用,告诉操作系统回收相关的系统资源
self.x.close()
obj = People('喜欢唱调rap同学',18)
print('程序运行结束')
#打印'程序运行结束',程序运行结束,清理对象obj,触发__del__执行,打印'run...''
'''
程序运行结束
run...'''
del obj # obj.__del__()
print('程序运行结束')
#del obj,触发__del__执行,打印'run...,然后'打印'程序运行结束',程序运行结束。
三、元类
1、引入:
python中一切皆对象,那么类也是对象,是调用元类实例化而得到的对象。
2、什么是元类
元类就是用来实例化产生类的类
关系:元类---实例化---->类(People)---实例化---->对象(obj)
class People:
def __init__(self,name,age):
self.name=name
self.age=age
def say(self):
print('%s:%s' %(self.name,self.name))
print(People.__dict__)
#如何得到对象,调用类实例化得到
# obj=调用类()
obj=People('egon',18)
print(type(obj))
#<class '__main__.People'>
#我们说类也是对象,那么类也是通过调用,实例化而得到的
# People=调用类(。。。)
1、type是内置的元类
print(type(People))
#<class 'type'>
print(type(int))
#<class 'type'>
3、class关键字创造类People的步骤
类有三大特征:
# 1、类名
class_name="People"
# 2、类的基类
class_bases=(object,)
# 3、执行类体代码拿到类的名称空间
class_dic={}
class_body="""
def __init__(self,name,age):
self.name=name
self.age=age
def say(self):
print('%s:%s' %(self.name,self.name))
"""
exec(class_body,{},class_dic)
print(class_dic)
关于exec的使用:
#参数一:包含一系列python代码的字符串
#参数二:全局作用域(字典形式),如果不指定,默认为globals()
#参数三:局部作用域(字典形式),如果不指定,默认为locals()
#可以把exec命令的执行当成是一个函数的执行,会将执行期间产生的名字存放于局部名称空间中
g={
'x':1,
'y':2
}
l={}
exec('''
global x,z
x=100
z=200
m=300
''',g,l)
print(g) #{'x': 100, 'y': 2,'z':200,......}
print(l) #{'m': 300}
# # 4、调用元类
People=type(class_name,class_bases,class_dic)
四:如何自定义元类来控制类的产生
class Mymeta(type): # 只有继承了type类的类才是元类
# 空对象,"People",(),{...}
def __init__(self,x,y,z):
print('run22222222222....')
print(self)
print(x)
# print(y)
# print(z)
# print(y)
# if not x.istitle():
# raise NameError('类名的首字母必须大写啊!!!')
# 当前所在的类,调用类时所传入的参数
def __new__(cls, *args, **kwargs):
# 造Mymeta的对象
print('run1111111111.....')
print(cls,args,kwargs)
# return super().__new__(cls,*args, **kwargs)
return type.__new__(cls,*args, **kwargs)
People=Mymeta("People",(object,),class_dic)
调用Mymeta发生三件事,调用Mymeta就是type.call
1、先造一个空对象=>People,调用Mymeta类内的__new__方法
2、调用Mymeta这个类内的__init__方法,完成初始化对象的操作
3、返回初始化好的对象
强调:只要是调用类,那么会一次调用
1、类内的__new__
2、类内的__init__
五:call
class Foo:
def __init__(self,x,y):
self.x=x
self.y=y
# obj,1,2,3,a=4,b=5,c=6
def __call__(self,*args,**kwargs):
print('===>',args,kwargs)
return 123
#
obj=Foo(111,222)
print(obj) # obj.__str__
res=obj(1,2,3,a=4,b=5,c=6) # res=obj.__call__()
print(res)
应用:如果想让一个对象可以加括号调用,需要在该对象的类中添加一个方法__call__
总结:
对象()->类内的__call__
类()->自定义元类内的__call__
自定义元类()->内置元类__call__
六:自定义元类控制类的调用=》类的对象的产生
class Mymeta(type): # 只有继承了type类的类才是元类
def __call__(self, *args, **kwargs):
# 1、Mymeta.__call__函数内会先调用People内的__new__
people_obj=self.__new__(self)
# 2、Mymeta.__call__函数内会调用People内的__init__
self.__init__(people_obj,*args, **kwargs)
# print('people对象的属性:',people_obj.__dict__)
people_obj.__dict__['xxxxx']=11111
# 3、Mymeta.__call__函数内会返回一个初始化好的对象
return people_obj
类的调用
# obj=People('egon',18) =》Mymeta.__call__=》干了3件事
# 1、Mymeta.__call__函数内会先调用People内的__new__
# 2、Mymeta.__call__函数内会调用People内的__init__
# 3、Mymeta.__call__函数内会返回一个初始化好的对象
属性查找原则:对象-》类-》父类