Python 面向对象编程(下篇)
已完成专题
1我的施工计划
2数字专题
3字符串专题
4列表专题
5流程控制专题
6编程风格专题
7函数使用
8.面向对象编程(上篇)
上一篇面向对象编程(上篇)讨论了面向对象编程的基础部分，使用案例讲解了三大特性：封装、继承、多态。
今天继续讨论面向对象编程的进阶部分
进阶专题
1 创建抽象方法
上篇讲解多态部分，定义了基类模块animals2.py，它里面有一个方法getSpeedBehavior，然后2个继承类中分别重写了此方法。虽然这种模式并不会报错，但却不是最佳编程写法。
class Animal():
cprop = "我是类上的属性cprop"
def __init__(self,name,speed):
self.name = name # 动物名字
self._speed = speed # 动物行走或飞行速度
def __str__(self):
return '''Animal({0.name},{0._speed}) is printed
name={0.name}
speed={0._speed}'''.format(self)
def getSpeedBehavior(self):
pass
更加优秀的做法，显示的定义基类的此方法为抽象方法，并且明确指名这两个继承类需要重写此方法。
借助Python内置的abc模块，使用abstractmethod装饰器，Animal类的改进版：
import abc
class Animal():
cprop = "我是类上的属性cprop"
def __init__(self,name,speed):
self.name = name # 动物名字
self._speed = speed # 动物行走或飞行速度
def __str__(self):
return '''Animal({0.name},{0._speed}) is printed
name={0.name}
speed={0._speed}'''.format(self)
# 使用abstractmethod装饰器后，变为抽象方法
@abc.abstractmethod
def getSpeedBehavior(self):
pass
其他类都不改变。以上就是创建抽象类的方法。
2 检查属性取值
已经在Animal类中定义2个属性name和_speed：
class Animal():
cprop = "我是类上的属性cprop"
def __init__(self,name,speed):
self.name = name # 动物名字
self._speed = speed # 动物行走或飞行速度
像这种方法定义的属性，外界可以对属性赋任意值，这不是合理的。如下speed参数被赋值为负值，这肯定不合理：
jiafeimao = Cat('jiafeimao',-2,'gray','CatGenre')
所以一种解决方法便是使用@property，写法也很简洁：
# 读
@property
def _speed(self):
return self.__speed
# 写
@_speed.setter
def _speed(self,val):
if val < 0:
raise ValueError('speed value is negative')
self.__speed = val
Cat('jiafeimao',-2,'gray','CatGenre')执行时，会进入到@_speed.setter，检查不满足，抛出取值异常。
@property就是给_speed函数增加功能后返回一个更强大的函数，@属性.setter也是一个函数，装饰后控制着属性的写入操作。
3 给类添加属性
基础篇说到为实例添加属性，只对此实例生效，其他属性还是没有此属性。怎样在外面一次添加属性后，所有实例都能具有呢。
答案是为类添加属性，如下所示，为Cat类增加属性age后，jiafeimao实例 和jiqimao实例都有了age属性，且都可被修改：
if __name__ == "__main__":
jiafeimao = Cat('jiafeimao',2,'gray','CatGenre')
Cat.age = 1
jiafeimao.age = 3
print(jiafeimao.age) # 3
jiqimao = Cat('jiqimao',3,'dark','CatGenre')
jiqimao.age = 5
print(jiqimao.age) # 5
这就说明，一次为类添加一个属性，类的所有实例都会有这个新增的属性。
这种虽然写法便利，但是会带来副作用，支持动态添加实际上破坏了类的封装性，为维护程序带来不便。同时，如果泛滥使用，属性过多占用内存就会变大，影响程序的性能。
4 控制随意添加属性
Python应该意识到上面动态添加属性带来的副作用，因此留出一个系统魔法函数__slots__，以此来控制随意在外添加属性。
使用__slots__，定义这个类只能有哪些属性，不在这个元组里的属性添加都会失败。
如下这样做后，控制Student类只能有属性name和age，不允许添加其他属性：
class Student(object):
__slots__ = ('name', 'age') # 用tuple定义允许绑定的属性名称
def __init__(self,name,age):
self.name = name
self.age = age
s = Student('xiaoming',100) # 创建新的实例
s.score=10
如下异常：
5 链式调用
每个对外公开的方法，都返回self，这样在外面调用时，便能形成一条链式调用线，在pyecharts等框架中可以看到这种调用风格。
class Student(object):
__slots__ = ('name', 'age') # 用tuple定义允许绑定的属性名称
def __init__(self,name,age):
self.name = name
self.age = age
def set_name(self,val):
self.name = val
return self
def set_age(self,age):
self.age = age
return self
def print_info(self):
print("name: "+self.name)
print("age: "+ str(self.age))
return self
s = Student('xiaoming',100) # 创建新的实例
(
s
.set_name('xiaoming1')
.set_age(25)
.print_info()
)
关于面向对象编程的进阶部分，还有一个重要的设计原则：MixIn 原则，这个我们放到后面在讲设计模式时一起讨论。
以上就是面向对象编程的进阶部分，原创不易，欢迎三连支持。