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28、反射、内置方法

开发技术 开发技术 3小时前 1次浏览

一、反射

python是动态语言,而反射(reflection)机制被视为动态语言的关键。

反射机制指的是在程序的运行状态中

对于任意一个类,都可以知道这个类的所有属性和方法;

对于任意一个对象,都能够调用他的任意方法和属性。

这种动态获取程序信息以及动态调用对象的功能称为反射机制。

 

python中实现反射非常简单,在程序运行过程中,如果我们获取一个不知道存有何种属性的对象,若想操作其内部属性,可以先通过内置函数dir来获取任意一个类或者对象的属性列表,列表中全为字符串格式

>>> class People:
...     def __init__(self,name,age,gender):
...         self.name=name
...         self.age=age
...         self.gender=gender
...
>>> obj=People('egon',18,'male')
>>> dir(obj) # 列表中查看到的属性全为字符串
[......,'age', 'gender', 'name']

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(Python中一切皆对象,类和对象都可以被这四个函数操作,用法一样)

class Teacher:
   def __init__(self,full_name):
       self.full_name =full_name

t=Teacher('Egon Lin')

# hasattr(object,'name')
hasattr(t,'full_name') # 按字符串'full_name'判断有无属性t.full_name

# getattr(object, 'name', default=None)
getattr(t,'full_name',None) # 等同于t.full_name,不存在该属性则返回默认值None

# setattr(x, 'y', v)
setattr(t,'age',18) # 等同于t.age=18

# delattr(x, 'y')
delattr(t,'age') # 等同于del t.age

基于反射可以十分灵活地操作对象的属性,比如将用户交互的结果反射到具体的功能执行

>>> class FtpServer:
...     def serve_forever(self):
...         while True:
...             inp=input('input your cmd>>: ').strip()
...             cmd,file=inp.split()
...             if hasattr(self,cmd): # 根据用户输入的cmd,判断对象self有无对应的方法属性
...                 func=getattr(self,cmd) # 根据字符串cmd,获取对象self对应的方法属性
...                 func(file)
...     def get(self,file):
...         print('Downloading %s...' %file)
...     def put(self,file):
...         print('Uploading %s...' %file)
...
>>> server=FtpServer()
>>> server.serve_forever()
input your cmd>>: get a.txt
Downloading a.txt...
input your cmd>>: put a.txt
Uploading a.txt...

二、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,我们以常用的strdel为例来简单介绍它们的使用。

str方法会在对象被打印时自动触发,print功能打印的就是它的返回值,我们通常基于方法来定制对象的打印信息,该方法必须返回字符串类型

>>> class People:
...     def __init__(self,name,age):
...         self.name=name
...         self.age=age
...     def __str__(self):
...         return '<Name:%s Age:%s>' %(self.name,self.age) #返回类型必须是字符串
...
>>> p=People('lili',18)
>>> print(p) #触发p.__str__(),拿到返回值后进行打印
<Name:lili Age:18>

del会在对象被删除时自动触发。由于Python自带的垃圾回收机制会自动清理Python程序的资源,所以当一个对象只占用应用程序级资源时,完全没必要为对象定制del方法,但在产生一个对象的同时涉及到申请系统资源(比如系统打开的文件、网络连接等)的情况下,关于系统资源的回收,Python的垃圾回收机制便派不上用场了,需要我们为对象定制该方法,用来在对象被删除时自动触发回收系统资源的操作

class MySQL:
   def __init__(self,ip,port):
       self.conn=connect(ip,port) # 伪代码,发起网络连接,需要占用系统资源
   def __del__(self):
       self.conn.close() # 关闭网络连接,回收系统资源

obj=MySQL('127.0.0.1',3306) # 在对象obj被删除时,自动触发obj.__del__()

 

class Student:
  school = 'SH'

  def __init__(self, name):
      self.name = name

  def func(self):
      return self.name


class Teacher(Student):
  def __init__(self, name, age):
      # super(Student, self).__init__(name)   # python2中
      super().__init__(name) # python3中
      self.age = age

  def __str__(self):
      return self.name # 只能是字符串

  def __del__(self):
      print('deeeee') # 删除后输出内容

  def __getattr__(self, item):
      print('访问属性不存在输出')

  def __setattr__(self, key, value):
      # self.key = value # 会无限递归
      self.__dict__[key] = value
      print('设置值的时候输出,如果初始化中有自动设值也执行,递归深度一般为1000')


  def __call__(self, *args, **kwargs):
      print('对象加()调用时执行')

"""
gte 小于等于
lte 小于等于

"""

obj = Teacher('cx', 18)
# del obj
print(obj.__dict__)
obj()


"""
NameError
SyntaxError
AttributeError
KeyError
TypeError
ZeroDivisionError


"""

try:
  print('a') # 要检测的代码

except KeyError as e1:
  print('Key')
except NameError as e2:
  print()
except TypeError as e3:
  print()
except Exception as e:
  print('其他所有错误在这被捕捉并执行下面代码')
else:
  print('没有错误则执行') # else以及以上的代码只会执行一种
finally:
  print('不管有没有异常都会执行的代码')


l = [1, 2, 3]
if len(l) <5:
  raise Exception('断言失败') # 抛出异常: raise Execption/TypeErroe

assert len(l) == 3 # 当l长度为3是抛出异常

 


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