python08-反射 & 面向对象(一)

反射

• 反射：
  1. 通过字符串的形式导入模块
  2. 通过字符串的形式去模块中寻找制定的成员(属性、函数),并使用

# 1.创建index.py主程序
# 2.创建commoms模块提供函数
# 3.引入commons模块调用模块中的函数

# commoms.py
def f1():
    print('F1')
    return 'F1'

# index.py
import commons
if __name__ == '__main__':
    ret = commons.f1()
    print(ret) # F1

• 上面的函数是正常导入并执行,如果想导入用户输入的模块名,并调用用户输入的函数,则:

# index.py
if __name__ == '__main__':
    module = input('请输入模块名:')
    mod = __import__(module)
    # ret = mod.f1() # 正常调用
    # print(ret) # 正常输出
    attr = input('请输入方法名:')
    meth = getattr(mod,attr)
    ret = meth()
    print(ret)

• 上面的函数相当于调用了2个函数

  • __import__():通过字符串导入模块对象
  • getattr(module,attr):获取模块里的元素

• 其实getattr()函数才叫反射,通过字符串的形式在模块中寻找相应的元素,如果元素不存在,则报错.

• 可以通过给getattr(module,arrtib,def)设置默认值,防止报错

• 反射函数

  • getattr():获取属性
  • delattr():删除属性
  • hasattr():判断实行是否存在
  • setattr():添加或修改属性

• python中，一切皆对象,通过反射,根据字符串去对象中(模块,类)获取元素

• 扩展

  • 通过__import__()导入的模块如果存在的路径为:lib\modules\moudle.py
  • 如果导入的方式为:__import__('lib.modules.moudle'),则导入的为lib文件夹
  • 如果想解决这个问题,导入的方式为:__import__('lib.modules.moudle', fromlist=True)

基于反射模拟web框架路由系统

• 根据用户发送不同的url,服务器执行不同的操作,返回不同的结果
• 原始操作:
  1. 截取url最后的字段,如login,logout,pay等
  2. 通过if,elif,else判断字段,然后执行模块里面的方法
• 优化:
  1. 如果网站很大,有成百上千个方法,都要if,elif,else来判断，则需要写大量的判断代码
  2. 通过反射来获取相应的方法,然后调用,则可以不用修改index.py方法，只需要在模块里面添加响应的方法,让url中的字段去匹配
• 完善:
  1. 但是如果网站太大了,所有的方法都写在一个模块里面,维护起来会很麻烦,同时反射获取方法需要更长的时间
  2. 通过分模块来管理不同功能的方法,在url中把模块和方法名都加上,切割后通过__import__(path, fromlist = True)来导入模块,通过反射获取方法

# 1.创建主程序index.py
# 2.创建功能模块
# 3.截取url,获取里面的地址参数执行不同的方法

# url = input("请输入url:")
url = 'www.yuhhcompany.com/account/login'
regex = 'www.yuhhcompany.com'
ret = re.match(regex, url)
if ret != None:
    # 匹配成功
    host, module, method = url.split('/')
    mod = __import__(module, fromlist=True)
    if hasattr(mod, method):
        ret = getattr(mod, method)()

• 所有的web框架:php,c#,java,Django本质都是这个道理

面向对象

• 编程语言:

  • java、c#只能通过面向对象编程
  • Python可以通过函数式编程,也可以通过面向对象编程

• Python面向对象:

  • class:创建类关键字
  • 定义的函数,在函数式编程时称函数,面向对象编程称为方法
  • 方法参数self:每个方法都需要加上self参数,值为调用该方法的对象,点用方法时python会自动传入该参数,不需要自己传

  class Cat:
      def fun1(self):
          pass
      def fun2(self):
          pass
  
  cat1 = Cat()
  cat1.fun1()
  cat1.fun2()
  

• 方法的参数self:

  • self代表调用方法的对象,不需要自己传入,当调用方法时,python自动帮我们传入该self参数

  class Cat:
      def fun1(self):
          print(self)
  cat1 = Cat()
  print(cat1) # <__main__.Cat object at 0x10073fc50>
  cat1.fun1() # <__main__.Cat object at 0x10073fc50>
  

  • 封装:

    • 如果一个类中多个方法需要用到同一个参数,每次都穿的话,太麻烦

    class Cat:
        def fun1(self, name, age):
            print(name, age)
        def fun2(self, name, age):
            print(name, age)
        def fun3(self, name, age):
            print(name, age)
    
    cat1 = Cat()
    cat1.fun1('yhh', 23)
    cat1.fun2('yhh', 23)
    cat1.fun3('yhh', 23)
    

    • 可以将重复的变量作为对象的属性:
      • 把参数赋值给对象,在方法中调用--封装

    class Cat:
        def fun1(self):
            print(self.name, self.age)
        def fun2(self):
            print(self.name, self.age)
        def fun3(self):
            print(self.name, self.age)
    
    cat1 = Cat()
    cat1.name = 'yhh'
    cat1.age = 23
    cat1.fun1()
    cat1.fun2()
    cat1.fun3()
    

    • 封装使用场景:

      • 连接操作数据库,对数据库的操作(curd)都需要用到ip,port,user,password,content等,如果每个方法都传ip,port,user,passowrd,这样方法的参数重复且调用的时候很麻烦,如果把它们都封装到对象里,直接在对象里调用,这样重复的参数只需要穿一遍即可.

    • 封装步骤

      • 上面的封装过程不够好,因为如果别人看你的代码,别人不一定知道调用方法前需要封装数据,可以优化为:
      • 创建对象时会调用构造方法__init__(),对象销毁的时候会调用__del__()方法(析构方法)

    class Cat:
        def __init__(self, name, age):
            self.name = name
            self.age = age
        def fun1(self):
            print(self.name, self.age)
        def fun2(self):
            print(self.name, self.age)
        def fun3(self):
            print(self.name, self.age)
    

  • 对象序列化

    • 在python中,对象可以通过pickle序列化,然后在本地持久化,可以用来存档
    • 不能用json,因为json只能转成python的基本类型,自定义类不属于基本类型

    import pickle
    
    # 存档
    with open('object.pickle', mode='wb') as file:
        pickle.dump(cat1,file)
    
    # 读档
    with open('object.pickle', mode='rb') as file:
        cat1 = pickle.load(file)
        cat1.fun1() # YHH 23
    

  • 继承

    • python中继承是需要在子类的类名后跟上:(父类类名)
    • 父类--子类
    • 基类--派生类
    • 派生类和父类有相同的方法时,以派生类为主

    class Father:
        def fun1(self):
            print('Father')
    
    class Son(Father):
        def fun2(self):
            print('Son')
    
    son = Son()
    son.fun1()  # Father
    son.fun2()  # Son
    

  • 多继承

    • java、c#只支持单继承
    • python可以多继承
    • 如果A继承B和C,B和C都有相同的方法,则以继承时写在左边的为主,如果A也有这个方法,则以A为主

  • 多继承面试题:

  在pytho3.5中:
  # 如果继承关系
  class E(C,D):
      pass
  # A --> C --> E
  # B --> D --> E
  # E继承CD，C继承A，D即成B
  # 则调用的顺序为:E --> C --> A --> D --> B(顶层没有同一个基类)
  
  # 如果A和B同时又继承BASE基类,则调用顺序为:
  E --> C --> A --> D --> B --> BASE(顶层有同一个基类)
  python2.7不一样
  

  • 多态

    • python本身语言特性就支持多态,像java,c#等因为是强类型语言,比较复杂

    lass Cat():
        def fun1(self):
            print('fun1')
    
    class Dog():
        def fun1(self):
            print('fun1')
    
    def function(animal):
        animal.fun1()
    
    function(Cat())
    function(Dog())
    

    • 其他语言有重载,python不支持

  • 接口

    • python语言没有接口一说
    • 接口类型:
      • 代码级别:interface
      • 业务级别:访问后台的地址