深入理解python面向对象-类成员

Python是一个面向对象的语言，但是因为python语言的特性，我们大多的python程序员只是把它当做一个工具，在我们项目的实际使用中除了使用Django框架以外，其他的都是使用python最基础的方式，完全跟pythonic没有一点关系，当然主要还是因为我们能力太差。面向对象是书写各种框架的基础，python的面向对象不仅拥有通用面向对象的特性，而且还拥有一些极其强大的特性，可以让我们把它的便利性发挥到极致。本篇将详细介绍Python 类的成员、成员修饰符、类的特殊成员。

类的成员

类的成员可以分为三个方面：字段、方法和属性。

在定义一个类以后，方法、属性和静态字段都是属于类的，在内存中只保存一份，只有普通字段是属于类对象的，每个类对象都会创建并保存一份。

我们可以将存储区分为几种：程序存储区、全局存储区、静态存储区、栈存储区。

程序存储区： 我们所有的普通函数、类函数、类等程序所存储的位置。

全局存储区：所有全局变量的存储区。

静态存储区：类的静态变量存储区。

栈存储区：栈存储区就是局部变量存储，所有的局部变量、类对象等都存储在这里。

字段

字段包括：普通字段和静态字段，使用和定义都是不一样的，其最本质的区别就是内存中保存的位置不同。

普通字段属于对象

静态字段属于类

classDemo:
aa="我是静态字段"
def__init__(self,name):
self.bb=namedefcustom_func(self,name):
self.cc=name

obj1=Demo(11)
Demo.aa=111111obj1.aa=1obj1.custom_func(1111)
obj2=Demo(22)
obj2.aa=2Demo.aa=222222obj2.custom_func(2222)

print("obj1.aa=",obj1.aa)
print("obj1.bb=",obj1.bb)
print("obj1.cc=",obj1.cc)
print("Demo.aa=",Demo.aa)

print("obj2.aa=",obj2.aa)
print("obj2.bb=",obj2.bb)
print("obj2.cc=",obj2.cc)
print("Demo.aa=",Demo.aa)

print("id(Demo.aa)=",id(Demo.aa))
print("id(obj1.aa)=",id(obj1.aa))
print("id(obj2.aa)=",id(obj2.aa))

输出

obj1.aa=1
obj1.bb=11
obj1.cc=1111
Demo.aa=222222
obj2.aa=2
obj2.bb=22
obj2.cc=2222
Demo.aa=222222
id(Demo.aa)=4645988944
id(obj1.aa)=4530158768
id(obj2.aa)=4530158800

从上面我们可以看出，bb、cc为普通字段，每个类独有一份，相互不影响，而且需要使用类对象访问，而Demo.aa和obj.aa是不同的，我们看到obj.aa的行为与普通字段类似，如果去掉obj1.aa=xx和obj2.aa=xx，那么obj1.aa和Demo.aa是相同的，在内存中的地址也是相同的。这里涉及到python类的另外一种特性-临时属性。

通常情况下我们都使用普通字段，当一个变量在类的所有对象中共同使用，而且数据共享的时候，我们就可以使用静态字段。

方法

方法包括：普通方法、静态方法和类方法。他们的区别在于调用方式不同。

普通方法：由对象调用；包含一个self参数；执行普通方法时，自动将调用该方法的对象赋值给self；

类方法：由类调用； 包含一个cls参数；执行类方法时，自动将调用该方法的类复制给cls；

静态方法：由类调用；没有默认参数；

classFoo:
FooName="静态字段"
defcustom_func(self,name):
#普通方法，至少包含一个self参数
print("普通方法")@classmethod
defclass_func(cls,name):
#类方法，至少包含一个cls参数
print("类方法")@staticmethod
defstatic_func(name):
#静态方法，没有默认参数
print("静态方法")

f=Foo()#调用普通方法f.custom_func("aaa")#调用类方法Foo.class_func("bbb")#调用静态方法Foo.static_func("ccc")

普通方法中可以直接使用对象的普通字段self.name

类方法中可以直接使用静态字段cls.FooName

静态方法中不能直接使用普通字段和静态字段

注意：静态字段Foo.FooName可以在任意地方调用，包括以上三种场景内，如果在普通方法中也可以使用 self.FooName调用，前提是对象没有同名的普通字段

属性

上面我们已经介绍了Python类中的方法，那么属性就非常简单了，因为Python中的属性其实是普通方法的变种。

对于属性，有以下两个知识点：

基本使用

两种定义方式

classFoo:
deffunc(self):
pass@property
defprop(self):
print("属性")

f=Foo()#调用函数f.func()#调用属性f.prop

通过上面的例子，我们知道属性有以下几点：

普通方法上添加@property装饰器

有且只能有一个self参数，不能额外增加参数

调用时不需要括号

我们在做网页数据展示的时候，页面上显示数据的数据，不可能一次性把数据库中的所有内容都显示在页面上，一般都是通过分页功能实现，所以每次请求都会根据当前页数current_page和每页显示数量page_count来取出指定范围的数据

classPager:
def__init__(self,current_page):
#当前显示的页码
self.current_page=current_page#每页默认显示数据
self.per_items=10@property
defstart(self):
return(self.current_page-1)*self.per_items@property
defend(self):
returnself.current_page*self.per_items

pages=Pager(1)
pages.start#起始值pages.end#结束值

属性的两种定义方式

属性的定义有两种方式：

装饰器：在方法上应用装饰器

静态字段：在类中定义值为property对象的静态字段

我们知道Python中的类有经典类和新式类之分，如果类继承自object，那么该类是新式类，新式类的属性比经典类更丰富。但是现在都已经使用python3了，而python3中默认类都继承自object，所以python3中全是新式类。

1. 装饰器方式：普通方法加上@property装饰器

classGoods:@property
defprice(self):
print("@property")@price.setter
defprice(self,val):
print("@price.setter:",val)@price.deleter
defprice(self):
print("@price.deleter")

obj=Goods()
obj.price#自动执行@property修饰的price方法，并获取方法的返回值obj.price=100
#自动执行@price.setter修饰的price方法，并将100赋值给方法的参数delobj.price
#自动执行@price.deleter修饰的price方法

2. 静态字段方式，使用property创建静态字段

property是一个类，在builtins.py文件中，初始化函数：def __init__(self, fget=None, fset=None, fdel=None, doc=None)，有四个参数

第一个参数fget是方法名，调用 对象.属性 时自动触发执行方法

第二个参数fset是方法名，调用 对象.属性 ＝ XXX 时自动触发执行方法

第三个参数fdel是方法名，调用 del 对象.属性 时自动触发执行方法

第四个参数doc是字符串，调用 对象.属性.doc ，此参数是该属性的描述信息

classFoo:
def__init__(self):
self.price=10

defget_price(self):
returnself.price#set函数必须有两个参数
defset_price(self,value):
self.price=valuedefdel_price(self):
delself.price

PRICE=property(get_price,set_price,del_price,"descriptionPrice")

f=Foo()
print(f.PRICE)#自动调用get_pricef.PRICE=20
#自动调用set_priceprint(f.PRICE)
#自动调用del_pricedelf.PRICE
#自动调用descriptionPrice