修改、查看私有屬性、名字重整

如下，Test類(lèi)定義 一個(gè)私有屬性 __name? 實(shí)例化一個(gè)對(duì)象 a ，無(wú)法調(diào)用該屬性，

打印 a.__dict__（ 可以檢查一個(gè)對(duì)象的所有屬性 ）查看?，發(fā)現(xiàn)__name存在并且名字變?yōu)? _Test__name （無(wú)法調(diào)用的原因，名字被改變）

改變規(guī)則：私有屬性前添加類(lèi)名，再在類(lèi)名前添加一個(gè)下劃線(xiàn) （ 名字重整 ）

我們驗(yàn)證一下，打印修改后的屬性，如下

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這里有個(gè)疑問(wèn)，既然無(wú)法直接打印，那我們?yōu)槭裁纯梢灾苯有薷模?

修改測(cè)試一下，打印輸出，此時(shí)__name 并不是私有屬性了，此時(shí)的 __name 只是添加了一個(gè)屬性，可以直接調(diào)用

這里就沒(méi)有什么私有公有之說(shuō)了，所謂的公有私有，是指類(lèi)中的屬性，實(shí)例對(duì)象無(wú)法直接調(diào)用

? ? ? ? ? ? ?

另外補(bǔ)充一下 __dict__屬性，Test類(lèi)也是一個(gè)對(duì)象，查看其屬性：每個(gè)魔法屬性對(duì)應(yīng)值或函數(shù)

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魔法屬性、方法

無(wú)論人或事物往往都有不按套路出牌的情況，Python的類(lèi)屬性也是如此。存在一些具有特殊含義的屬性

如上圖，對(duì)應(yīng)的魔法屬性：

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1. __doc__ ：表示類(lèi)的描述信息，help()方法也可以輸出類(lèi)的描述信息

            
              class Test():
    """
    This is a description of a class
    """
    pass


print(Test.__doc__)
print("*" * 15)
print(help(Test))
            
          

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2. __module__? 和 __class__ ：__module__表示當(dāng)前操作在哪個(gè)模塊，__class__表示當(dāng)前操作的對(duì)象的類(lèi)是什么

            
              # -*- coding:utf-8 -*-


# test.py
class Person(object):
    def __init__(self):
        self.name = 'laowang'
            
          

            
              

from test import Person


# main.py
obj = Person()
print(obj.__module__)  # 輸出創(chuàng)建該對(duì)象的對(duì)應(yīng)模塊  test
print(obj.__class__)  # 輸出創(chuàng)建該對(duì)象的對(duì)應(yīng)模塊中的類(lèi)    test.Person
            
          

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3. __init__ ：初始化方法（不建議稱(chēng)其為構(gòu)造方法，可以說(shuō)__init__ 和 __new__ 方法一起完成了構(gòu)造方法的功能），通過(guò)類(lèi)創(chuàng)建對(duì)象時(shí)，自動(dòng)觸發(fā)執(zhí)行

            
              class Person:
    def __init__(self, name):
        self.name = name
        self.age = 18


obj = Person('laowang')  # 自動(dòng)執(zhí)行類(lèi)中的 __init__ 方法

            
          

?

4. __del__：當(dāng)對(duì)象在內(nèi)存中被釋放時(shí)，自動(dòng)觸發(fā)執(zhí)行

注：此方法無(wú)需定義，因?yàn)閜ython是一門(mén)高級(jí)語(yǔ)言，程序員在使用時(shí)，無(wú)需關(guān)系內(nèi)存的分配和釋放，因?yàn)榇斯ぷ鞫际墙唤oPython的解釋器來(lái)執(zhí)行，所以，__del__的調(diào)用是有解釋器在進(jìn)行垃圾回收時(shí)自動(dòng)觸發(fā)執(zhí)行的。

            
              class Foo:
    def __del__(self):
        pass
            
          

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5. __call__：對(duì)象后面加括號(hào)，觸發(fā)執(zhí)行? （用于裝飾器）

注：__init__方法的執(zhí)行是由創(chuàng)建對(duì)象觸發(fā)的，即 對(duì)象 = 類(lèi)名() ; 而對(duì)于__call__ 方法執(zhí)行是由對(duì)象后加括號(hào)觸發(fā)的，即

對(duì)象()? 或 類(lèi)()

            
              class Foo:
    def __init__(self):
        pass

    def __call__(self, *args, **kwargs):
        print('__call__')


obj = Foo()  # 執(zhí)行 __init__
obj()  # 執(zhí)行 __call__
            
          

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6. __dict__ ：?類(lèi)或?qū)ο笾械乃袑傩? ? ? ? ?

類(lèi)的實(shí)例屬性屬于對(duì)象；類(lèi)中的類(lèi)屬性和方法等屬于類(lèi)，即：

            
              class Province(object):
    country = 'China'

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

    def func(self, *args, **kwargs):
        print('func')

# 獲取類(lèi)的屬性，即：類(lèi)屬性、方法、
print(Province.__dict__)
# 輸出：{'__dict__': 
              
                , '__module__': '__main__', 'country': 'China', '__doc__': None, '__weakref__': 
                
                  , 'func': 
                  
                    , '__init__': 
                    
                      }

obj1 = Province('山東', 10000)
print(obj1.__dict__)
# 獲取 對(duì)象obj1 的屬性
# 輸出：{'count': 10000, 'name': '山東'}

obj2 = Province('山西', 20000)
print(obj2.__dict__)
# 獲取 對(duì)象obj1 的屬性
# 輸出：{'count': 20000, 'name': '山西'}
                    
                  
                
              
            
          

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7.?__str__：如果一個(gè)類(lèi)中定義了__str__方法，那么在打印 對(duì)象 時(shí)，默認(rèn)輸出該方法的返回值

            
              class Foo:
    def __str__(self):
        return 'laowang'


obj = Foo()
print(obj)
# 輸出：laowang
            
          

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8.?__getitem__、__setitem__、__delitem__ ：用于索引操作，如字典。以上分別表示獲取、設(shè)置、刪除數(shù)據(jù)

            
              # -*- coding:utf-8 -*-

class Foo(object):

    def __getitem__(self, key):
        print('__getitem__', key)

    def __setitem__(self, key, value):
        print('__setitem__', key, value)

    def __delitem__(self, key):
        print('__delitem__', key)


obj = Foo()

result = obj['k1']      # 自動(dòng)觸發(fā)執(zhí)行 __getitem__
obj['k2'] = 'laowang'   # 自動(dòng)觸發(fā)執(zhí)行 __setitem__
del obj['k1']           # 自動(dòng)觸發(fā)執(zhí)行 __delitem__
            
          

9.?__getitem__、__setitem__、__delitem__ ：該三個(gè)方法用于分片操作，如：列表

            
              # -*- coding:utf-8 -*-

class Foo(object):

    def __getslice__(self, i, j):
        print('__getslice__', i, j)

    def __setslice__(self, i, j, sequence):
        print('__setslice__', i, j)

    def __delslice__(self, i, j):
        print('__delslice__', i, j)

obj = Foo()

obj[-1:1]                   # 自動(dòng)觸發(fā)執(zhí)行 __getslice__
obj[0:1] = [11,22,33,44]    # 自動(dòng)觸發(fā)執(zhí)行 __setslice__
del obj[0:2]                # 自動(dòng)觸發(fā)執(zhí)行 __delslice__
            
          

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With、上下文管理器

對(duì)于系統(tǒng)資源如文件、數(shù)據(jù)庫(kù)連接、socket 而言，應(yīng)用程序打開(kāi)這些資源并執(zhí)行完業(yè)務(wù)邏輯之后，必須做的一件事就是要關(guān)閉（斷開(kāi)）該資源。

比如 Python 程序打開(kāi)一個(gè)文件，往文件中寫(xiě)內(nèi)容，寫(xiě)完之后，就要關(guān)閉該文件，否則會(huì)出現(xiàn)什么情況呢？極端情況下會(huì)出現(xiàn) "Too many open files" 的錯(cuò)誤，因?yàn)橄到y(tǒng)允許你打開(kāi)的最大文件數(shù)量是有限的。

同樣，對(duì)于數(shù)據(jù)庫(kù)，如果連接數(shù)過(guò)多而沒(méi)有及時(shí)關(guān)閉的話(huà)，就可能會(huì)出現(xiàn) "Can not connect to MySQL server Too many connections"，因?yàn)閿?shù)據(jù)庫(kù)連接是一種非常昂貴的資源，不可能無(wú)限制的被創(chuàng)建。

普通版：

            
              def m1():
    f = open("output.txt", "w")
    f.write("python之禪")
    f.close()
            
          

這樣寫(xiě)有一個(gè)潛在的問(wèn)題，如果在調(diào)用 write 的過(guò)程中，出現(xiàn)了異常進(jìn)而導(dǎo)致后續(xù)代碼無(wú)法繼續(xù)執(zhí)行，close 方法無(wú)法被正常調(diào)用，因此資源就會(huì)一直被該程序占用者釋放。

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進(jìn)階版：

            
              def m2():
    f = open("output.txt", "w")
    try:                      
        f.write("python之禪")
    except IOError:            # except 未捕獲到對(duì)應(yīng)異常，依然會(huì)崩
        print("oops error")
    finally:
        f.close()
            
          

改良版本的程序是對(duì)可能發(fā)生異常的代碼處進(jìn)行 try 捕獲，使用 try/finally 語(yǔ)句，該語(yǔ)句表示如果在 try 代碼塊中程序出現(xiàn)了異常，后續(xù)代碼就不再執(zhí)行，而直接跳轉(zhuǎn)到 except 代碼塊。而無(wú)論如何，finally 塊的代碼最終都會(huì)被執(zhí)行。因此，只要把 close 放在 finally 代碼中，文件就一定會(huì)關(guān)閉。

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高級(jí)版：

            
              def m3():
    with open("output.txt", "r") as f:
        f.write("Python之禪")
            
          

一種更加簡(jiǎn)潔、優(yōu)雅的方式就是用 with 關(guān)鍵字。 open 方法的返回值賦值給變量 f，當(dāng)離開(kāi) with 代碼塊的時(shí)候，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)調(diào)用 f.close() 方法， with 的作用和使用 try/finally 語(yǔ)句是一樣的。那么它的實(shí)現(xiàn)原理是什么？在講 with 的原理前要涉及到另外一個(gè)概念，就是 上下文管理器（Context Manager） 。

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上下文(context)

上下文在不同的地方表示不同的含義，要感性理解。context其實(shí)說(shuō)白了，和文章的上下文是一個(gè)意思，通俗一點(diǎn)，理解為環(huán)境

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上下文管理器

任何實(shí)現(xiàn)了 __enter__() 和 __exit__() 方法的對(duì)象都可稱(chēng)之為上下文管理器 ，上下文管理器對(duì)象可以使用 with 關(guān)鍵字。顯然，文件（file）對(duì)象也實(shí)現(xiàn)了上下文管理器。

那么文件對(duì)象是如何實(shí)現(xiàn)這兩個(gè)方法的呢？我們可以模擬實(shí)現(xiàn)一個(gè)自己的文件類(lèi)，讓該類(lèi)實(shí)現(xiàn) __enter__() 和 __exit__() 方法。

            
              class File():

    def __init__(self, filename, mode):
        self.filename = filename
        self.mode = mode

    def __enter__(self):
        print("entering")
        self.f = open(self.filename, self.mode)
        return self.f

    def __exit__(self, *args):
        print("will exit")
        self.f.close()
            
          

__enter__() 方法返回資源對(duì)象，這里就是你將要打開(kāi)的那個(gè)文件對(duì)象，__exit__() 方法處理一些清除工作。

因?yàn)?File 類(lèi)實(shí)現(xiàn)了上下文管理器，現(xiàn)在就可以使用 with 語(yǔ)句了。

            
              with File('out.txt', 'w') as f: 
# 實(shí)例化File對(duì)象，執(zhí)行__init__方法，filename屬性對(duì)應(yīng)out.txt，w對(duì)應(yīng)mode屬性
# with判斷其是否是一個(gè)上下文管理器(實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)的方法)，然后自動(dòng)調(diào)用 __enter__()方法 
# __enter__()方法返回值是什么，對(duì)應(yīng)的 f 就是什么，而當(dāng)結(jié)束或者出現(xiàn)異常時(shí)，會(huì)自動(dòng)調(diào)用 __exit__()
# 方法
    print("writing")
    f.write('hello, python')
            
          

這樣，你就無(wú)需顯示地調(diào)用 close 方法了，由系統(tǒng)自動(dòng)去調(diào)用，哪怕中間遇到異常 close 方法也會(huì)被調(diào)用。

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實(shí)現(xiàn)上下文管理器的另外方式（了解）

Python 還提供了一個(gè) contextmanager 的裝飾器，更進(jìn)一步簡(jiǎn)化了上下文管理器的實(shí)現(xiàn)方式。通過(guò) yield 將函數(shù)分割成兩部分，yield 之前的語(yǔ)句在 __enter__ 方法中執(zhí)行，yield 之后的語(yǔ)句在 __exit__ 方法中執(zhí)行。緊跟在 yield 后面的值是函數(shù)的返回值。

            
              from contextlib import contextmanager

@contextmanager
def my_open(path, mode):
    f = open(path, mode)
    yield f
    f.close()
調(diào)用

with my_open('out.txt', 'w') as f:
    f.write("hello , the simplest context manager")
            
          

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總結(jié)

Python 提供了? with 語(yǔ)法用于簡(jiǎn)化資源操作的后續(xù)清除操作，是 try/finally 的替代方法，實(shí)現(xiàn)原理建立在上下文管理器之上。 此外，Python 還提供了一個(gè) contextmanager 裝飾器，更進(jìn)一步簡(jiǎn)化上下管理器的實(shí)現(xiàn)方式。

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