python print指定对象 python print object

python面向对象Object Oriented Programming

参考资料

https://pythonhowto.readthedocs.io/zh_CN/latest/object.html?utm_source=pocket_saves#id6

基本概念

python中万物皆对象，即object

object对象

每一个对象，无论是数值、变量、数据类型、类、实例、函数等，都包含下面三个属性

• id():获取对象的内存地址
• type() == .__class__：获取对象的数据类型
• print()：打印对象的值

# 1.值：ID，类型，值
print(id(1), type(1), 1)		# 140716375728936 <class 'int'> 1
# 2.变量：ID，类型，值
a = 2
print(id(a), type(a), a)		# 140716375728968 <class 'int'> 2
# 3.数据类型：：ID，类型，值
print(id(int),type(int),int)	# 140716374253104 <class 'type'> <class 'int'>
# 4.type：ID，类型，值
print(id(type),type(type),type)	#140716374265744 <class 'type'> <class 'type'>
# 5.自定义类：ID，类型，值
class Foo: pass
print(id(Foo), type(Foo), Foo)	# 2193622277152 <class 'type'> <class '__main__.A'>
# 6.实例：ID,类型，值
f = Foo()
print(id(f), type(id), id)		# 2193590183440 <class '__main__.A'> <__main__.A object at 0x000001FEBC29E610>
# 7.函数：ID，类型，值
def hello(): pass
print(id(hello),type(hello),hello)
1320842727232 <class 'function'> <function hello at 0x00000133885C8F40>

• __bases__：当前对象的直接父类

a = 1
# 1.数据类型的直接父类
print(int.__bases__)	# (<class 'object'>,)
# 2.type的直接父类
print(type.__bases__)	# (<class 'object'>,)
# 3.变量的直接父类
print(a.__bases__)
------------------------------------------
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#4>", line 1, in <module>
    a.__base__
AttributeError: 'int' object has no attribute '__base__'.

type类型

python中万物皆对象，每个对象object都有type，type也自然就离不开对象object。

type决定了object的可执行操作，如‘type=int’，则其接收的数据必为整型，也只能进行整数的操作

class类

由下面的代码，我们知道定义一个类class，其实就是定义了一个新类型type的对象object

# 5.自定义类：ID，类型，值
class Foo: pass
print(id(Foo), type(Foo), Foo)	# 2193622277152 <class 'type'> <class '__main__.A'>

class其实就是一种type，只不过type通常是python内置的数据类型，class是指用户自定义的一种类型。

• __bases__:当前对象的直接父类

class A: pass
class B: pass

class C(A,B): pass
print(A.__bases__)
print(B.__bases__)
print(C.__bases__)
-------------------------------
(<class 'object'>,)
(<class 'object'>,)
(<class '__main__.A'>, <class '__main__.B'>)

• issubclass(A,B)：判断A是不是B的子类

print(issubclass(C,A))
print(issubclass(C,B))
---------------------------------
True
True

• 利用type动态创建一个类：
  type(name, bases, dict):

• name：类的名称
• bases：基类元祖
• dict：定义属性和函数

# 利用class定义类
class X:
    name = haha
    def print_name(self):
        print(self.name)

# 利用type等价定义类
def print_name(self):
    print(self.name)
type('X', (object,), {'name': haha, 'print_name': print_name})

Instance实例

type 与 class，object 与 instance其实都是不同情镜下的同一种东西

• 1是int类型(type)的对象(object)
• 1是int类(class)的对象(object)
• 1是int类型(type)的实例(instance)
• 1是int类(type)的实例(instance)

isinstance(obj,class):判断obj是不是class的实例

• obj：实例对象
• class：类

class Foo(): pass

f = Foo()
print(isinstance(f,Foo))	# True
print(ininstance(f,object))	# True

区分type()和isinstance()：

• type不考虑继承关系
• instance考虑继承关系

object 和 type

object和type是python中的顶级元素

• python中万物皆对象，即object是所有对象的基类，而它的类型是type，type也继承于object。
• python中的对象分为两类：

• 数据型对象(Type):int,str,list,dict,tuple…
• 非数据型对象(Non-Type):数值，变量，实例

• 数据型对象除了是object的子类，也是type类型的实例
• 而非数据型对象是数据型对象的实例。

类和对象

类属性

1）含义：类中封装在函数外，一般定义在类的头部的变量

2）访问：通过类名或者实例访问

class Student():
    school = "三中"
    def __init__(self,name,age):
        self.name = name
        self.age = age
        
# 1.类名访问
print(Student.school)	# 三中
# 2.实例访问
s = Student("petty",18)
print(s.school)			# 三中

3）改值：

• 直接对类属性赋值，则该类的所有实例对象的类属性都会修改

Student.school = "一中"
print(Student.school)

• 对实例对象的属性赋值，修改过程中会进行拷贝，该实例的类属性将脱离类的属性，实现了属性的解绑定，把原来类属性覆盖了，该属性成为了实例的私有属性，其他实例不会受影响。

s = Student("petty",18)
s.school = "一中"
print(s.chool)

类私有属性__

1）定义：变量名前加上两个下划线__

2）访问：不能通过类名或者实例直接访问，只能通过类方法访问。或者可以通过实例._类名__属性的方式访问，但是这种写法不规范

class Student:
    __school = "三中"
    def __init__(self,name,age):
        self.name = name
        self.age = age
        
    @classmethod
    def get_school(cls):
        return cls.__school
    
    @classmethod
    def set_school(cls, school):
        cls.__school = school
        
# 1.类名访问
print(Student.__school)
# 2.实例访问
s = Student("petty",18)
print(s.__school)
# 3.类方法访问
print(s.get_school())
print(Student.get_school())
# 4._类名__属性
print(s._Student__school)

3）修改：修改过程不会拷贝，在内存中只有一份，通过类方法修改后，再创建该类的实例对象时，其私有属性会改变

s1 = Student("petty",18)
s2 = Student("alice",19)
print(s1.get_school())
print(s2.get_school())
s.set_school("一中")
print(s1.get_school())
print(s2.get_school())
print(Student.get_school())

>>>
三中
三中
一中
一中
一中

类方法classmethod

1）定义：类中定义的函数，并添加装饰器@classmethod，必须参数为cls，即类本身

2）调用：可通过类名或者实例调用

class Student:
    __school = "三中"
    def __init__(self,name,age):
        self.name = name
        self.age = age
        
    @classmethod
    def get_school(cls):
        return cls.__school
    
    @classmethod
    def set_school(cls, school):
        cls.__school = school
        

s = Student("petty",18)
# 1.实例访问
print(s.get_school())
# 2.类名访问
print(Student.get_school())

类静态方法staticmethod

1）定义：类中定义的函数，并添加装饰器@staticmethod

2）调用：类名或者实例调用

class Student:
    ......
    @staticmethod
    def static_get():
        print("This is a class static method")

s = Student("petty",18)
Student.static_get()
s.static_get
>>>
This is a class static method
This is a class static method

3)注意：无论是类方法还是类的静态方法都只能通过类名加 ‘.’ 的方式调用，不能间接调用它们

class Student():
    .....
    @classmethod
    def get_school(cls):
        return cls.__school

    func_map = {'get_school':get_school}

    def call_func_map(self):
        self.get_school()	# 可用
        self.func_map['get_school']()	#报错

s = Student("petty",18)
s.call_func_map()

>>>
三中
TypeError: 'classmethod' object is not callable

查看类属性和方法dir

dir()内建函数：用于获取任意对象的所有属性和方法

class Student:
    __school = "三中"
    def __init__(self,name,age):
        self.name = name
        self.age = age
        
    @classmethod
    def get_school(cls):
        return cls.__school
    
    @classmethod
    def set_school(cls, school):
        cls.__school = school
        
    @staticmethod
    def static_get():
        print("This is a class static method")

dir(Student)
>>>
['_Student__school', '__class__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__getstate__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'get_school', 'set_school','static_get']

• 其中大部分继承了object的属性与方法
• 自定义的属性与方法有：

['_Student__school',  '__init__', 'get_school', 'set_school', 'static_get']

• 可以看到私有属性的命名方式比较特别，其在原定义的变量名上加上了_类名的前缀

print(type(Student.__init__))
print(type(Student.get_school))
print(type(Student.set_school))
print(type(Student.static_get))

>>>
<class 'function'>
<class 'method'>
<class 'method'>
<class 'function'>

注：类中没有明确声明为类方法的函数类型均为 function，只有类方法的类型为 method

方法与属性总结

# 1) 类名调用：带参数cls
# 2) 实例调用：带参数self，即实例对象本身

class Student:
    # 类属性
    city = "北京"
    # 私有属性
    __school = "三中"

    # 魔法方法:初始化函数
    def __init__(self, name, age, id):
        # 实例属性
        self.name = name
        self.age = age
        # 实例私有属性
        self.__id = id

    # 类方法：参数cls为类本身Student
    # 类方法获取私有属性
    @classmethod
    def cls_get_school(cls):
        return cls.__school

    # 类方法设置私有属性
    @classmethod
    def cls_set_school(cls, value):
        cls.__school = value
        print("类方法设置私有属性")

    # 静态方法，不带参数
    @staticmethod
    def static_get():
        print("静态方法不带参")


    # 实例方法：参数self为实例对象本身
    # 实例方法访问实例私有属性
    def get_id(self):
        return self.__id

    # 实例方法设置实例私有属性
    def set_id(self, value):
        self.__id = value


# 1.创建实例对象,name="petty", age=19, id=1
s = Student("petty", 19, 1)
print("类：", dir(Student))
print("实例：", dir(s))
# 下面只展现我们自定义的部分，有关object的给省略了
# 类： ['_Student__school', 'city', 'cls_get_school', 'cls_set_school', 'get_id', 'set_id', 'static_get']
# 实例： ['_Student__id', '_Student__school', 'age', 'city', 'cls_get_school', 'cls_set_school', 'get_id', 'name', 'set_id', 'static_get']
# 实例比类多了 name, age, _Student__id


print("*"*20)
# 2.访问属性
# 2.1 访问类属性
print("类名访问类属性：城市", Student.city)  # 类名访问类属性：城市 北京
print("实例访问类属性：城市", s.city)  # 类名访问类属性：城市 北京
print("*"*10)


# 2.2 访问类私有属性
# print("类名访问类私有属性：学校", Student.__school)   # type object 'Student' has no attribute '__school'
# print("实例访问类私有属性：学校", s.__school)         # 'Student' object has no attribute '__school'


# 2.3 访问实例属性
# print("类名访问实例属性：姓名", Student.name)  # type object 'Student' has no attribute 'name'
print("实例访问实例属性：姓名", s.name)          # 实例访问实例属性：姓名 petty
print("*"*10)


# 2.4 访问实例私有属性
# print("类名访问实例私有属性：id", Student.__id)    # type object 'Student' has no attribute '__id'
# print("实例访问实例私有属性：id", s.__id)            # 'Student' object has no attribute '__id'

print("*"*20)



# 3.调用方法
# 3.1 调用类方法
print("类名-调用类方法：获取类私有属性-学校", Student.cls_get_school())  # 类名-调用类方法：获取类私有属性-学校 三中
Student.cls_set_school("一中")                                     # 类方法设置私有属性
print("类名-调用类方法：获取类私有属性-学校", Student.cls_get_school())  # 类名-调用类方法：获取类私有属性-学校 三中

print("实例-调用类方法：获取类私有属性-学校", s.cls_get_school())        # 实例-调用类方法：获取类私有属性-学校 一中


print("*"*10)
# 3.2 调用静态方法
print("类名-调用静态方法", Student.static_get())    # 静态方法不带参 类名-调用不带参静态方法 None
print("实例-调用静态方法", s.static_get())          # 静态方法不带参 类名-调用不带参静态方法 None


print("*"*10)
# 3.3 调用实例方法
# print("类名-调用实例方法", Student.get_id())    # Student.get_id() missing 1 required positional argument: 'self'
print("实例-调用实例方法,获取实例私有属性id", s.get_id())

动态绑定类属性和方法【类】

1）何为动态？

即不在类定义中绑定的属性和方法，而是在类定义外通过类.的方式绑定属性和方法。若该属性名或方法名已存在，则会覆盖原有值；反之，则重新创建该属性并赋值。

2）动态绑定类属性

# 类
class Student(): pass


# 1.动态绑定属性
Student.school = "三中"
# 2.类名访问类属性
print(Student.school)
# 3.实例访问类属性
s = Student()
print(s.school)


>>>
三中
三中

3）动态绑定类方法

# 类
class Student(): pass
# 函数
def hello(self): print("hello")
    
    
# 1.动态绑定方法
Student.hello = hello
# 2.类名调用类方法
Student.hello()
# 3.实例调用类方法
s = Student()
s.hello()


>>>
hello
hello

动态绑定属性和方法【实例】

同样可以对一个对象进行动态添加属性和方法，只是它们均为这个对象所私有，不会影响类的其他实例对象。如果对象方法已经存在，则被覆盖。

class Student: pass


# 1.动态绑定对象属性
s = Student()
s.name = "alice"
print("动态绑定实例属性后，实例访问属性",s.name)
print("动态绑定实例属性后，类访问属性",Student.name)

# 2.动态绑定对象方法
def say_goodbye(self): print("goodbye")
    
from types import MethodType
s = Student()
s.say_goodbye = MethodType(say_goodbye)	#

对象中的函数被称为 method 方法类型，普通函数类型为 function，这里需要借助 types 模块中的 MethodType() 将一个函数转化为一个对象的方法。