python 類的細節

下面我根據MARK Lutz的《Learning Python》中的“大師眼中的OOP”,列一些使用OOP的常見原因。

  • 代碼重用。這是很簡單(並且是使用OOP的最主要原因)。通過支持繼承,類允許通過定製來編程,而不是每次都從頭開始一個項目。
  • 封裝。在對象接口後包裝其實現的細節,從而隔離了代碼的修改對用戶產生的影響。
  • 結構。類提供了一個新的本地作用域,最小化了變量名衝突。他們還提供了一種編寫和查找實現代碼,以及去管理對象狀態的自然場所。
  • 維護性。類自然而然地促進了代碼的分解,這讓我們減少了冗餘。對虧支持類的結構以及代碼重用,這樣每次只需要修改代碼中一個拷貝就可以了。
  • 一致性。類和繼承可以實現通用的接口。這樣代碼不僅有了統一的外表和觀感,還簡化了代碼的調試、理解以及維護。
  • 多態。多態讓代碼更靈活和有了廣泛的適用性。(這似乎是OOP的屬性,不是使用它的理由)

此外,對於python2來說,還有一個叫做“新式類”(new-style)的東西,這個對應於前面講過的類,那麼前面講過的類就稱爲“經典”(classic)類。但是,對於Python3來講,沒有這種區別,二者融合。只是在Python2中,兩個是有區別的。在基礎部分,依然不講授新式類的問題,如果有興趣,可以自己在GOOGLE中查找有關資料,也可以隨着我博客的深入,到下一個階段來學習。

綁定和無綁定方法

類的方法就是函數,只不過這個函數的表現有點跟前面學過的函數不一樣,比如有個self。當然,也不是必須要有的,下面就會看到沒有self的。既然方法和函數一樣,本質上都是函數,那麼,函數那部分學習的時候已經明確了:函數是對象,所以,類方法也是對象。正如剛纔說的,類的方法中,有的可以有self,有的可以沒有。爲了進行區別,進一步做了這樣的定義:

  • 無綁定類方法對象:無self
  • 綁定實例方法對象:有self

調用綁定實例方法對象

>>> class MyClass:
...     def foo(self,text):
...         print text
... 

可以用下面的方式調用實例方法

>>> a = MyClass()       #創建類實例
>>> a.foo('hiekay.github.io')       #調用實例方法
hiekay.github.io
>>> a.foo
<bound method MyClass.foo of <__main__.MyClass instance at 0xb74495ac>>

在這個實例方法調用的時候,其實已經將實例名稱a傳給了self,這就是調用綁定實例方法對象,有self。

上面的調用過程,還可以這樣來實現:

>>> a = MyClass()
>>> x = a.foo       #把實例a和方法函數foo綁定在一起
>>> x
<bound method MyClass.foo of <__main__.MyClass instance at 0xb74495ac>>
>>> x("hiekay.github.io")
hiekay.github.io

在上面的調用中,其實相當於前面的調用過程的分解動作。即先將實例a和方法函數foo綁定在一起,然後賦值給x,這時候x就相當於一個簡單函數一樣,可以通過上述方式傳入參數。這裏將實例和方法函數綁定的方式就是運用點號運算(object.method_function)

調用無綁定類方法對象

所謂類方法對象,就是不通過實例,而是用類進行點號運算來獲得方法函數(ClassName.method_function)

>>> a = MyClass()
>>> y = MyClass.foo     #這裏沒有用類調用
>>> y
<unbound method MyClass.foo>

這樣的調用,就得到了無綁定方法對象,但是,調用的時候必須傳入實例做爲第一參數,如下

>>> y(a,"hiekay.github.io")
hiekay.github.io

否則,就報錯。請看官特別注意報錯信息

>>> y("hiekay.github.io")
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: unbound method foo() must be called with MyClass instance as first argument (got str instance instead)
>>> 

在編程實踐中,似乎用實例方法調用更多一下。

文檔字符串

在寫程序的時候,必須要寫必要的文字說明,沒別的原因,除非你的代碼寫的非常容易理解,特別是各種變量、函數和類等的命名任何人都能夠很容易理解,否則,文字說明是不可缺少的。

在函數、類或者文件開頭的部分寫文檔字符串說明,一般採用三重引號。這樣寫的最大好處是能夠用help()函數看。

"""This is python lesson"""

def start_func(arg):
    """This is a function."""
    pass

class MyClass:
    """Thi is my class."""
    def my_method(self,arg):
        """This is my method."""
        pass

這樣的文檔是必須的。

當然,在編程中,有不少地方要用“#”符號來做註釋。一般用這個來註釋局部。

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