一. python的类属性与实例属性的注意点
1 class TestAtt(): 2 aaa = 10 3 4 def main(): 5 # case 1 6 obj1 = TestAtt() 7 obj2 = TestAtt() 8 print obj1.aaa, obj2.aaa, TestAtt.aaa 9 10 # case 211 obj1.aaa += 112 print obj1.aaa, obj2.aaa, TestAtt.aaa13 14 # case 315 TestAtt.aaa += 216 print obj1.aaa, obj2.aaa, TestAtt.aaa17 18 if __name__ == '__main__':19 main()
一段示例代码,一个类TestAtt只有一个类对象,然后通过改变其不同对象的属性和类的属性,结果如下:
改变的似乎挺特殊,分析原因如下:
python中的属性获取机制,是从底层的对象到上层中一点点找的;在第一次获取obj1.aaa, obj2.aaa的时候,因为这个类并没有初始化实例的属性,所以其实obj1和obj2并没有aaa这个属性,所以实质上obj1.aaa, obj2.aaa都是TestAtt.aaa。
而对于 case2,obj1.aaa += 1这个操作实际上是给obj1这个实例创建了aaa的属性(以TestAtt.aaa的值再加1),所以从case2来看它的值就单独改变了,而且在case3中也没再受到影响。
现在我把代码修改如下再运行下结果,打印出每个实例的__dict__:
1 def main(): 2 # case 1 3 obj1 = TestAtt() 4 obj2 = TestAtt() 5 print obj1.aaa, obj2.aaa, TestAtt.aaa 6 print obj1.__dict__ 7 print obj2.__dict__ 8 9 # case 210 obj1.aaa += 111 print obj1.aaa, obj2.aaa, TestAtt.aaa12 print obj1.__dict__13 print obj2.__dict__14 15 # case 316 TestAtt.aaa += 217 print obj1.aaa, obj2.aaa, TestAtt.aaa18 print obj1.__dict__19 print obj2.__dict__
这样看就很明显,可以证明上述的情况。
二. python多重继承注意点:
在python2.7里面有经典类和新式类之分,前者定义时没有明式的继承,后者会继承object类。
在多重继承后寻找属性的时候,二者的行为有一个明显的区别:
经典类是深度优先地搜索——会在条继承链上线搜索到底,再到下一个优先级的继承链上搜索,以此类推。外部的优先级是从左到右。
形式类是广度优先地搜索——在同一代际的继承者们之间按照优先级水平搜索,这一代际搜索不到,再向更上层的父辈里寻找,以此类推。外部的优先级是从左到右。
示例代码如下:
1 class A(object): 2 def foo(self): 3 print "class A" 4 5 class A1(): 6 def foo(self): 7 print "class A1" 8 9 class C(A): 10 pass11 12 class C1(A1): 13 pass14 15 class D(A): 16 def foo(self): 17 print "class D" 18 19 class D1(A1): 20 def foo(self): 21 print "class D1" 22 23 class E(C, D): 24 pass25 26 class E1(C1, D1): 27 pass28 29 e = E()30 e.foo()31 32 e1 = E1()33 e1.foo()
这里字母后带数字的是经典类,不带的是新式类,然后我们运行一下结果:
证明了上面的说法。
但是我们看看在python3中的表现,一样的代码结果如下:
所以在python3中,其实并没有所谓经典类和形式类的区别了,而且多重继承的顺序统一为深度优先了。
三. python特殊的继承多个类的特性
在python中,一个类其实可以继承多个不同的类,这在静态语言里面一般是不允许的,因为可能会存在歧义,而在python中解决歧义的方法,是通过确定继承的顺序来解决的,具体的顺序有几种情况,我在上面的章节已经提过了。
这里要说的一种设计思路叫“maxin”,在python中就可以通过继承多个类的方式来实现之。
看看所谓的maxin的定义:
根据stackoverflow里面的说法,使用maxin的场景如下:
- 你希望给一个类提供很多可选的特征(feature).
- 你希望在很多不同的类中使用一个特定的特征(feature).
看着比较抽象...其实这就是一种更好的减少重复代码的模式。举个例子~(这是赖勇浩博客里的一个例子)
比如我们有个基类是fruit,然后有子类apple和banana;fruit有个方法是is_gift_fruit,表示是否可以作为礼物,而apple和banana表现是不一样的,那么实现如下:
1 class Fruit(object): 2 pass 3 4 class Apple(Fruit): 5 def is_gift_fruit(self): 6 return True 7 8 class Banana(Fruit): 9 def is_gift_fruit(self):10 return False
如果还有增加很多不同水果的子类,那么这个 is_gift_fruit就会显得很不好,重复很多并且不易维护,这时候就可以定义一个新的类,就是为了体现是否可以作为礼物的类。然后用到多继承的方式来实现一样的效果,代码如下:
class Fruit(object): passclass GiftMixin(object): def is_gift_fruit(self): return Trueclass NotGiftMixin(object): def is_gift_fruit(self): return Falseclass Apple(GiftMixin, Fruit):passclass Banana(NotGiftMixin, Fruit):pass
有了上述思路,我们就可以继续再添加更多不同的行为,都将他们抽象为新的maxin类,而不用写很多臃肿的,多重继承的中间子类;比如我们可以增加是进口的还是国产的类,是有机的还是转基因的类,示例如下:
1 class Fruit(object): 2 pass 3 4 class GiftMixin(object): 5 def is_gift_fruit(self): 6 return True 7 8 class NotGiftMixin(object): 9 def is_gift_fruit(self):10 return False11 12 class NativeMixin(object):13 def Locality(self):14 return 'Native'15 16 class ForeignMixin(object):17 def Locality(self):18 return 'Foreign'19 20 class OrganicMixin(object):21 def Organic(self):22 return 'Organic'23 24 class TransgenosisMixin(object):25 def Transgenosis(self):26 return 'Transgenosis'27 28 class Apple(GiftMixin, ForeignMixin, OrganicMixin, Fruit):pass29 class Banana(NotGiftMixin, NativeMixin, TransgenosisMixin, Fruit):pass30 class Pear(NotGiftMixin, NativeMixin, OrganicMixin, Fruit):pass
这样代码就会显得很好看,而且如果还有蔬菜,豆类等等的基类,我们也可以复用上这些maxin的类。