Python之类

1、类的结构
1.使用面向对象开发，第一步是设计类
2.使用 类名() 创建对象，创建对象的动作有两步
    1.在内存中为对象分配空间
    2.调用初始化方法__init___ 为对象初始化
3.对象创建后，内存中就有了一个对象的实实在在的存在--实例

因此：
1.创建出来的对象叫做类的实例
2.创建对象的动作叫做实例化
3.对象的属性叫做实例属性
4.对象调用的方法叫做实例方法

在程序执行时：
1.对象各自拥有自己的实例属性
2.调用对象的方法，可以通过self
    访问自己的属性
    调用自己的方法
结论:
1.每一个对象都有自己独立的内存空间，保存各自不同的属性
2.多个对象的方法，在内存中之有一份，在调用方法时，需要把对象的引用传递到方法内部

2、类属性
Python: 一切皆对象
类是一个特殊的对象---类对象
在程序运行的时候，类对象(创建实例对象的模板)在内存中只有
一份，通过它可以创建出和很多个对象实例
除了封装实例的属性和方法外，类对象还可以拥有自己的属性和方法
1.类属性
2.类方法

通过 类名. 的方式可以直接访问类的属性

类属性：就是给类对象定义的属性
       通常用来记录与这个类相关的特征
       类属性不会用于记录具以的对象特征
定义一个工具类，每个工具都有自己的名字
需要知道使用这个类，创建了多少个工具对象

例：

class Tool(object):# 1.使用赋值语句定义类属性，记录所有工具的数量count = 0def __init__(self, name):self.name = name# 让类属性+1Tool.count += 1
# 创建工具对象
tool1 = Tool('斧头')
tool2 = Tool('榔头')# 输出工具对象的总数
# 使用类名.属性名来获取
print Tool.count

3.类方法：

类属性就是针对类对象定义的使用赋值语句在class关键字下可以定义类属性类属性用于记录于这个类相关的特性
类方法就是针对类对象定义的方法在类方法内部就可以直接访问类属性或者调用其他类方法
例：
class Toy(object):# 使用赋值语句定义类属性，记录所有玩具的数量count = 0@classmethoddef show_toy_count(cls):# cls.count 在类方法内部，访问当前的类属性print '玩具对象的数量 %d' % cls.countdef __init__(self, name):self.name = name# 让类属性+1Toy.count += 1#创建玩具对象
toy1 = Toy('乐高')
toy2 = Toy('玩具熊')#调用类方法
Toy.show_toy_count()

4.静态方法在开发的时候，如果需要在类中封装一个方法，这个方法即不需要访问实例属性或者调用实例方法也不需要访问类属性或者调用类方法这个时候，我们就可以把这个方法封装成一个静态方法
例：
class Cat(object):# 不访问实例属性/类属性@staticmethoddef call():print '喵喵～'
# 通过 类名. 调用静态方法
Cat.call()
# 不需要创建对象，直接就可以使用

总结:
1.实例方法--方法内部需要访问实例属性
    实例方法内部可以使用 类名. 访问类属性
2.类方法：方法内部“只”需要访问类属性
3.静态方法：方法内部，不需要访问实例属性和类属性

提问：
如果方法内部 即需要访问实例属性，又需要访问类属性，应该定义什么方法?
答案：
应该定义实例方法,因为类只有一个，在实例方法内部可以使用类名，访问类属性

单例：设计模式：

设计模式是前人的总结和经验的提炼，通常，被人人们广为流传的设计模式都是针对某一特定问题的成熟解决方案

单例设计模式

单例：让类创建的对象，在系统中有唯一的实例

创建对象的时候：

1.为对象分配空间:__new__()

创建对象的时候，python解释器首先会调用__new__方法为ie对象分配空间

__new__是一个由object基类提供的内置的静态方法，主要有两个作用：

在内存中为对象分配空间

返回对象的引用

2.对象初始化 ：__init__()

python解释器获得对象的引用后，将引用的第一个参数，传递给__init__方法

例：

class MusicPlyer(object):def __new__(cls, *args, **kwargs):# 第一个参数cls：哪一个类调用就传递哪一个类# 第二个参数*args:是一个多值元组参数# 第三个参数**kwargs:是一个多值的字典参数# 1.创建对象时，new方法会被自动调用print '创建对象，分配空间' # 重写了父类的方法#2.为对象分配空间# __new__方法是一个静态方法，在调用的时候，第一个参数是clsinstance = object.__new__(cls)# 3.返回对象的引用return instancedef __init__(self):print '初始化播放器'
# 创建播放器对象
player1 = MusicPlyer()
print player1
player2  =MusicPlyer()
print player2

总结：

重写__new__方法的代码非常固定：
    继承自父类方法
    返回父类方法调用_new__方法的结果
重写__new__方法一定要return object.__new__(cls)
否则python的解释器得不到分配了空间的对象引用，就不会调用对象的初始化方法

"""
"""
python中的单例：
单例：让类创建的对象，在系统中只有唯一的一个实例
        1.定义一个类属性，初始值时None,用于记录单例对象的引用(因为当一个类定义完成运行程序的时候，
        内存中有这个类创建的对象么？
并没有，我们需要调用创建对象的方法，内存中才会有第一个对象)
        2.重写__new__方法
        3.如果类属性is None,调用父类方法分配空间，并在类属性中记录结果
        4.返回类属性中记录的对象引用

程序执行时，只执行一次初始化工作
在每次使用 类名() 创建对象时，python的解释器都会自动调用两个方法
    __new__ 分配空间
    __init__ 对象初始化
但在上一小结中 __new__方法改造之后，每次都会得到第一次被创建对象的引用
但是：初始化方法还会被再次掉用

需求：让初始化方法只执行一次
解决办法：
1.定义一个类属性init_flag标记是否执行过初始化动作，初始值为false
2.在__init__方法中，判断init_flag，如果为false就执行初始化动作
3.然后将init_flag设置为trun
4.这样，再次自动调用__init__方法时，初始化动作就不会再次被执行了

例：

class MusicPlayer(object):# 记录第一个被创建对象的应用instance = Noneinit_flag = Falsedef __new__(cls, *args, **kwargs):# 判断类属性是否为空(如果是空对象，说明第一个对象还没被创建)if cls.instance is None:# 调用父类的方法，为第一个对象分配空间cls.instance = object.__new__(cls)# 返回类属性保存的对象引用return cls.instancedef __init__(self):# 1.判断是否执行过初始化方法if MusicPlayer.init_flag:return# 2.如果没有执行，执行初始化动作print '初始化播放器'# 3.修改类属性的标记MusicPlayer.init_flag = True# 创建多个对象
player1 = MusicPlayer()
print player1
player2 = MusicPlayer()
print player2

1、异常:

什么是异常？
程序在运行的时候，如果python解释器遇到一个错误，会停止程序的执行，
并且提示一些错误的信息，这就是异常

怎样避免这种情况的发生？
我们在程序开发的时候，很难将所有的特殊情况都处理，通过异常捕获可以针对
突发事件做集中处理，从而保证程序的健壮性和稳定性

需要执行的步骤是什么？

在程序开发中，如果对某些代码的执行不能确定(程序语法完全正确)
可以增加try来捕获异常
try:
    尝试执行的代码
except:
    出现错误的处理

例如：

正常情况下：

num = int(raw_input('请输入一个整数:'))print '请输入正确的整数'print '*' * 50

增加try后捕获异常

try:# 不能确定正确执行的代码num = int(raw_input('请输入一个整数:'))
except:print '请输入正确的整数'print '*' * 50

2、根据错误类型捕获异常

需求：
    1.提示用户输入一个整数
    2.使用8除以用户输入的整数并输出
根据错误类型来捕获异常
try:
    尝试执行的代码
except 错误类型1：
    针对错误类型1，对应的代码处理
except 错误类型2：
    针对错误类型2，对应的代码处理

try:# 提示用户输入一个整数num = int(raw_input('输入一个整数:'))# 使用8除以整数并且输出result = 8 / numprint result
except ZeroDivisionError:print '0不能做除数'
except ValueError:print '输入的值不是数字'
"""
1.0不能做除数
2.输入的值不是数字
"""
print '* ' * 50

3、根据报错来写try:

try:num = int(raw_input('输入一个整数:'))# 使用8除以整数并且输出result = 8 / numprint result
except ZeroDivisionError:print '0不能做除数'
except ValueError:print '输入的值不是数字'
# 没有预先判断到的错误，但是如果出现，我们也不希望程序意外停止
finally:# 无论是否有异常，都会执行的代码print '祝您使用愉快'

4、没有预先判断到的错误，但是如果出现，我们也不希望程序意外停止
try:
    # 提示用户输入一个整数
    num = int(raw_input('输入一个整数:'))

# 使用8除以整数并且输出
    result = 8 / num
    print result
except ZeroDivisionError:
    print '0不能做除数'
except Exception as result:
    print '未知错误 %s' % result
finally:
    # 无论是否有异常，都会执行的代码
    print '祝您适用愉快!!'

异常的传递：

def demo1():return int(raw_input('输入整数:'))def demo2():return demo1()print demo2()

通过查看报错信息，可以知道

函数的错误是一级一级的去找，最终会将异常传递到主程序print demo2()里面

解决问题：

保证程序的正常运行

def demo1():return int(raw_input('输入整数:'))def demo2():return demo1()

try:print demo2()
except Exception as result:print '未知错误 %s' % result
print '*'*20

5、主动抛出异常

需求 ：

提示用户输入密码，如果长度小于8，就抛出异常

def input_passwd():# 1.提示用户输入密码pwd = raw_input('请输入密码：')# 2.判断密码的长度 >=8,返回用户的密码if len(pwd) >= 8:return pwd# 3.如果<8 主动抛出异常print '主动抛出异常'# 1.创建异常对象ex = Exception('密码长度不够')# 2.主动抛出异常raise ex
# 注意：只抛出异常而不捕获异常，代码会出错
try:print input_passwd()
except Exception as result:print result

6、断言

可以理解为提前预言，让人更好的知道错误的原因

def func(num, div):assert (div != 0), 'div不能为0'return num / divprint func(10, 0)