1.魔法方法
在 python 的类中,有一类方法,这类方法以 `两个下划线开头` 和`两个下划线结尾`, 并且在`满足某个特定条件的情况下,会自动调用`. 这类方法,称为魔法方法
如何学习魔法方法:
1. 魔法方法在什么情况下会自动调用
2. 这个魔法方法有什么作用
3. 这个魔法方法有哪些注意事项
<1>__init__()
调用时机: 在创建对象之后,会立即调用.
作用:
1. 用来给对象添加属性,给对象属性一个初始值(构造函数)
2. 代码的业务需求,每创建一个对象,都需要执行的代码可以写在 `__init__ `中
注意点: 如果 `__init__` 方法中,有出了 self 之外的形参,那么在创建的对象的时候,需要给额外的形参传递实参值 `类名(实参)`
无参数:
class Hero(object):
"""定义了一个英雄类,可以移动和攻击"""
# Python 的类里提供的,两个下划线开始,两个下划线结束的方法,就是魔法方法,__init__()就是一个魔法方法,通常用来做属性初始化 或 赋值 操作。
# 如果类面没有写__init__方法,Python会自动创建,但是不执行任何操作,
# 如果为了能够在完成自己想要的功能,可以自己定义__init__方法,
# 所以一个类里无论自己是否编写__init__方法 一定有__init__方法。
def __init__(self):
""" 方法,用来做变量初始化 或 赋值 操作,在类实例化对象的时候,会被自动调用"""
self.name = "泰达米尔" # 姓名
self.hp = 2600 # 生命值
self.atk = 450 # 攻击力
self.armor = 200 # 护甲值
def move(self):
"""实例方法"""
print("正在前往事发地点...")
def attack(self):
"""实例方法"""
print("发出了一招强力的普通攻击...")
# 实例化了一个英雄对象,并自动调用__init__()方法
taidamier = Hero()
# 通过.成员选择运算符,获取对象的实例方法
taidamier.info() # 只需要调用实例方法info(),即可获取英雄的属性
taidamier.move()
taidamier.attack()
说明:
- init()方法,在创建一个对象时默认被调用,不需要手动调用
- init(self)中的self参数,不需要开发者传递,python解释器会自动把当前的对象引用传递过去。
有参数:
class Hero(object):
"""定义了一个英雄类,可以移动和攻击"""
def __init__(self, name, skill, hp, atk, armor):
""" __init__() 方法,用来做变量初始化 或 赋值 操作"""
# 英雄名
self.name = name
# 技能
self.skill = skill
# 生命值:
self.hp = hp
# 攻击力
self.atk = atk
# 护甲值
self.armor = armor
def move(self):
"""实例方法"""
print("%s 正在前往事发地点..." % self.name)
def attack(self):
"""实例方法"""
print("发出了一招强力的%s..." % self.skill)
def info(self):
print("英雄 %s 的生命值 :%d" % (self.name, self.hp))
print("英雄 %s 的攻击力 :%d" % (self.name, self.atk))
print("英雄 %s 的护甲值 :%d" % (self.name, self.armor))
# 实例化英雄对象时,参数会传递到对象的__init__()方法里
taidamier = Hero("泰达米尔", "旋风斩", 2600, 450, 200)
gailun = Hero("盖伦", "大宝剑", 4200, 260, 400)
# print(gailun)
# print(taidamier)
# 不同对象的属性值的单独保存
print(id(taidamier.name))
print(id(gailun.name))
# 同一个类的不同对象,实例方法共享
print(id(taidamier.move()))
print(id(gailun.move()))
说明:
- 通过一个类,可以创建多个对象,就好比 通过一个模具创建多个实体一样
- init(self)中,默认有1个参数名字为self,如果在创建对象时传递了2个实参,那么__init__(self)中出了self作为第一个形参外还需要2个形参,例如__init__(self,x,y)
注意:
- 在类内部获取 属性 和 实例方法,通过self获取;
- 在类外部获取 属性 和 实例方法,通过对象名获取。
- 如果一个类有多个对象,每个对象的属性是各自保存的,都有各自独立的地址;
- 但是实例方法是所有对象共享的,只占用一份内存空间。类会通过self来判断是哪个对象调用了实例方法。
<2>__str__()
调用时机:
1. `print(对象)`, 会自动调用 `__str__` 方法, 打印输出的结果是 `__str__` 方法的返回值
2. `str(对象)` 类型转换,将自定义对象转换为字符串的时候, 会自动调用
应用:
1. 打印对象的时候,输出一些属性信息
2. 需要将对象转换为字符串类型的时候
注意点:
`方法必须返回一个字符串`,只有 self 一个参数
class Hero(object):
"""定义了一个英雄类,可以移动和攻击"""
def __init__(self, name, skill, hp, atk, armor):
""" __init__() 方法,用来做变量初始化 或 赋值 操作"""
# 英雄名
self.name = name # 实例变量
# 技能
self.skill = skill
# 生命值:
self.hp = hp # 实例变量
# 攻击力
self.atk = atk
# 护甲值
self.armor = armor
def move(self):
"""实例方法"""
print("%s 正在前往事发地点..." % self.name)
def attack(self):
"""实例方法"""
print("发出了一招强力的%s..." % self.skill)
# def info(self):
# print("英雄 %s 的生命值 :%d" % (self.name, self.hp))
# print("英雄 %s 的攻击力 :%d" % (self.name, self.atk))
# print("英雄 %s 的护甲值 :%d" % (self.name, self.armor))
def __str__(self):
"""
这个方法是一个魔法方法 (Magic Method) ,用来显示信息
该方法需要 return 一个数据,并且只有self一个参数,当在类的外部 print(对象) 则打印这个数据
"""
return "英雄 <%s> 数据: 生命值 %d, 攻击力 %d, 护甲值 %d" % (self.name, self.hp, self.atk, self.armor)
taidamier = Hero("泰达米尔", "旋风斩", 2600, 450, 200)
gailun = Hero("盖伦", "大宝剑", 4200, 260, 400)
# 如果没有__str__ 则默认打印 对象在内存的地址。
# 当类的实例化对象 拥有 __str__ 方法后,那么打印对象则打印 __str__ 的返回值。
print(taidamier)
print(gailun)
# 查看类的文档说明,也就是类的注释
print(Hero.__doc__)
说明:
- 在python中方法名如果是__xxxx__()的,那么就有特殊的功能,因此叫做“魔法”方法
- 当使用print输出对象的时候,默认打印对象的内存地址。如果类定义了__str__(self)方法,那么就会打印从在这个方法中 return 的数据
- __str__方法通常返回一个字符串,作为这个对象的描述信息
<3>__del__()
析构函数
调用时机:
对象在内存中被销毁删除的时候(引用计数为 0)会自动调用 __del__ 方法
1. 程序代码运行结束,在程序运行过程中,创建的所有对象和变量都会被删除销毁
2. 使用 `del 变量` , 将这个对象的引用计数变为 0.会自动调用 __del__ 方法
应用场景:
对象被删除销毁的时候,要书写的代码可以写在 `__del__`中.一般很少使用
引用计数: 是 python 内存管理的一种机制, 是指一块内存,有多少个变量在引用,
1. 当一个变量,引用一块内存的时候,引用计数加 1
2. 当删除一个变量,或者这个变量不再引用这块内存.引用计数减 1
3. 当内存的引用计数变为 0 的时候,这块内存被删除,内存中的数据被销毁
my_list = [1, 2] # 1
my_list1 = my_list # 2
del my_list # 1
del my_list1 # 0
class Hero(object):
# 初始化方法
# 创建完对象后会自动被调用
def __init__(self, name):
print('__init__方法被调用')
self.name = name
# 当对象被删除时,会自动被调用
def __del__(self):
print("__del__方法被调用")
print("%s 被 GM 干掉了..." % self.name)
# 创建对象
taidamier = Hero("泰达米尔")
# 删除对象
print("%d 被删除1次" % id(taidamier))
del(taidamier)
print("--" * 10)
gailun = Hero("盖伦")
gailun1 = gailun
gailun2 = gailun
print("%d 被删除1次" % id(gailun))
del(gailun)
print("%d 被删除1次" % id(gailun1))
del(gailun1)
print("%d 被删除1次" % id(gailun2))
del(gailun2)
总结
- 当有变量保存了一个对象的引用时,此对象的引用计数就会加1;
- 当使用del()
删除变量指向的对象时,则会减少对象的引用计数。如果对象的引用计数不为1,那么会让这个对象的引用计数减1,当对象的引用计数为0的时候,则对象才会被真正删除(内存被回收)。
<4>__repr__()
my_list = ['hello', 'python', 'cpp'] # 列表中存储了三个字符串对象
print(my_list)
class Dog(object):
def __init__(self, name, age):
self.name = name
self.age = age
def __str__(self):
return f'{self.name}, {self.age}'
def __repr__(self):
"""repr 方法和 str 方法,非常类似,也是必须返回一个字符串"""
return f"{self.name}"
# 将三个Dog类的对象添加到列表中
my_list1 = [Dog('大黄', 2), Dog('小白', 4), Dog('小花', 6)]
print(my_list1)
dog = Dog('大黄', 2)
print(dog) # __str__
补充:查看类的引用数
import sys
class Dog(object):
pass
dog = Dog() # 1
print(sys.getrefcount(dog)) # 显示的时候,会比实际的多一个,
dog1 = dog # 2
print(sys.getrefcount(dog)) # 显示的时候,会比实际的多一个,
del dog # 1
print(sys.getrefcount(dog1)) # 显示的时候,会比实际的多一个,