Python面向对象之方法篇 + 元类

Python面向对象之方法篇 + 元类 Python面向对象中的方法

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python面向对象的方法种类

python面向对象中的方法的种类有：

划分的依据是：方法的第一个参数必须要接受的数据类型。

同时不管是哪一种类型的方法，都是存储在类当中；没有在实例对象当中。

不同类型方法的调度方式会不同。

• 实例方法：默认第一个参数需要接收到一个实例
• 类方法：默认第一个参数需要接收到一个类
• 静态方法：第一个参数任意，没有默认接收

class Student:
    # 实例方法
    def study(self):
        print("I am learning"，self)
        pass
    # 类方法
    @classmethod
    def classmate(cls):
        print("这是一个同班同学类"，cls)
        pass
    # 静态方法
    @staticmethod
    def grow_up():
        print("这是一个静态方法")
        pass

方法的不同作用

在三种方法之间的不同用途和区别：

• 在实例方法中，首先最需要注意的就是，self其实就是这个实例对象本身，也就是说是这个对象的地址（ID号），这个在调用方法或者输出对象，在最后的地址可以验证。同时self这个形参并不是一定要叫self，可以随便取名字，但规范上要求写成self。虽然是自动传，所以self这个参数必须写，实例方法一般在使用实例的时候能够很好的调用，不需要传参数，直接对象点击就传过去

• 在类方法中，首先最需要注意的就是，cls表示的是这个类本身，也就是说这个用类来调用的方法，同时类方法也是只需要用到类的时候进行调用

• 静态方法则就是不需要用到类和对象实例的时候进行使用，较为方便

方法的存储

在老师的研究下表明，这些方法无论是实例方法、类方法还是静态方法， 一开始在对象里面都是不存在的，都保存在了类里面，这个从类的dict属性中可以看到，代码如下：

class Student:
    # 实例方法
    def study(self):
        print("I am learning"，self)
        pass
    # 类方法
    @classmethod
    def classmate(cls):
        print("这是一个同班同学类"，cls)
        pass
    # 静态方法
    @staticmethod
    def grow_up():
        print("这是一个静态方法")
        pass
    pass
ZhangSan = Student()
# 这里会输出为空
print(ZhangSan.__dict__)
# 这里会输出为键值对。，可以发现方法存储在类里面
print(Student.__dict__)

方法的调用方式

• 实例方法的标准调用方式与其他调用方式，方法见下面例子

  class Student:
      # 实例方法
      def study(self,subject):
          print("I am learning"，subject)
          pass
      # 类方法 驱动注解（视频中称之为装饰器）
      @classmethod
      def classmate(cls):
          print("这是一个同班同学类"，cls)
          pass
      # 静态方法
      @staticmethod
      def grow_up():
          print("这是一个静态方法")
          pass
      pass
  ZhangSan = Student()
  # 实例方法标准调用方式,不需要写第一个形参
  ZhangSan.study("math")
  # 实例方法其他调用：直接找到函数本身进行调用，例如
  Student.study(ZhangSan,"math")
  # 或者如下：
  func = Student.study
  func(ZhangSan,"math")
  # 类方法调用方式：首先如果你直接使用类名进行调用，那OK没有问题，如果你使用类的是实例对象进行调用，
  # 那么python会自动找到其中对象所对应的类，传过来进行调用，类方法与C++ Java中的静态方法是不一样的
  # 注解的作用是：在保证原有函数的功能不改变情况下，增加函数的功能（偏底层的功能）
  Student.classmate()
  ZhangSan.classmate() # 会直接把对象的类传过去
  # 甚至如下方式也可以
  func = Student.classmate()
  func(Student)
  # 甚至可以这样去使用，但这样的话，就有点违背开发者的意志了
  class S:
      pass
  S.study()  # 这里输出的类名是S
  # 静态方法的调用方式：其不需要接收第一个默认参数，既可以通过类进行调用，也可以通过实例来进行调用
  Student.classmate()
  

ZhangSan.classmate()

或者如下这种方式：

func = Student.classmate()
func(Student)

**不同的方法访问不同的属性的规律**

这里其实讲过了，因为实例对象是可以访问类对象的属性，但类不可以，原因是对象保存了类对象的地址，但类是访问不到对象的属性的，因为类没有保存每一个实例对象的地址，所以对于实例方法而言，实例方法会访问到

```python
class Student:
  age = 0
  # 实例方法
  def study(self):
      print(self.age)
      print(self.num)
      pass
  # 类方法 驱动注解（视频中称之为装饰器）
  @classmethod
  def classmate(cls):
      print(self.age)
      print(self.num)
      pass
  # 静态方法
  @staticmethod
  def grow_up():
      print(self.age)
      print(self.num)
      pass
  pass
ZhangSan = Student()
ZhangSan.num = 10
# 下面可以成功运行
ZhangSan.study()
# 下面运行报错，表示没有num属性
ZhangSan.classsmate()
# 所以因此静态方法也是访问不到的

元类

创建类对象的类，就是个元类。值得一说的是python里面数据类型全部都是对象

num = 10
print(num__class__)
print(num.__class__.__class__)
# 输出元类type  type是最大的那个元类

类对象的创建方式

# 上面写了什么叫做元类，那我们这里就要开始创建类对象
num = 10
# 打印出num对象的类名称
print(type(num))
# 除此之外type还可以创建类对象，例如下面我可以创建一个Student的对象，其中第二个参数（元组）表示的是Student的父类是什么，第三个参数表示的dict属性,可以添加属性和方法，返回回去的变量ZhangSan，原视频中使用的函数名当地址
ZhangSan = type("Student",(),{“age”: 18，"study": 地址})

元类的查找机制

# 在python当中可以通过__metaclass__来赋予一个元类
# 例如
class Student:
    __metaclass__ = Proson
    pass
# 或者
class Student(metaclass = Proson):
    __metaclass__ = Proson
    pass
# 而类在创建过程中，首先是从自己__metaclass__里面去找，如果自己没有，则先去父类里面去找，然后到父类里面的__metaclass__去找，如果父类里面也没有，就会直接去文件模块里面找，一般来说模块里面会标注出__metaclass__是xxx 这样通过继承可以控制所有类的对象的元类，模块也是...
# 元类的应用场景：
# 1. 拦截类的创建
# 2. 修改类
# 3. 返回修改之后的类
# 4. 后面补充