Python 学习(五)
1. 错误与异常 1). try语句按照如下方式工作； 首先，执行try子句（在关键字try和关键字except之间的语句）;如果没有异常发生，忽略except子句，try子句执行后结束; 如果在执行try子句的过程中发生了异常，那么try子句余下的部分将被忽略。如果异常的类型和 except 之后的名称相符，那么对应的except子句将被执行。最后执行 try 语句之后的代码; 如果一个异常没有与任何的except匹配，那么这个异常将会传递给上层的try中;一个 try 语句可能包含多个except子句，分别来处理不同的特定的异常。最多只有一个分支会被执行; 处理程序将只针对对应的try子句中的异常进行处理，而不是其他的 try 的处理程序中的异常; 一个except子句可以同时处理多个异常，这些异常将被放在一个括号里成为一个元组，例如: except (RuntimeError, TypeError, NameError): pass 最后一个except子句可以忽略异常的名称，它将被当作通配符使用。你可以使用这种方法打印一个错误信息，然后再次把异常抛出。 示例： import sys try: f = open('myfile.txt') s = f.readline() i = int(s.strip()) pass except OSError as err: print("OS error: {0}".format(err)) except ValueError: print("Could not convert data to an integer") except: print("Unexpected error:", sys.exc_info()[0]) pass 打印结果： 图1.png 2). try except 语句还有一个可选的else子句，如果使用这个子句，那么必须放在所有的except子句之后。这个子句将在try子句没有发生任何异常的时候执行。 for arg in sys.argv[1:]: try: f = open(arg, 'r') except IOError: print('cannot open', arg) else: print(arg, 'has', len(f.readlines()), 'lines') f.close() 3). 抛出异常 raise 唯一的一个参数指定了要被抛出的异常。它必须是一个异常的实例或者是异常的类（也就是 Exception 的子类）.如果你只想知道这是否抛出了一个异常，并不想去处理它，那么一个简单的 raise 语句就可以再次把它抛出。 try: raise NameError('HiThere') except NameError: print('An exception flew by!') raise 4). 用户自定义异常 通过创建一个新的exception类来拥有自己的异常。异常应该继承自 Exception 类，或者直接继承，或者间接继承 class MyError(Exception): def __init__(self, value): self.value = value def __str__(self): return repr(self.value) 5). 定义清理行为 try 语句还有另外一个可选的子句，它定义了无论在任何情况下都会执行的清理行为。 try: raise KeyboardInterrupt finally: print('Goodbye, world!') 6). 预定义的清理行为 一些对象定义了标准的清理行为，无论系统是否成功的使用了它，一旦不需要它了，那么这个标准的清理行为就会执行。 with open("myfile.txt") as f: for line in f: print(line, end="") 2. 面向对象技术简介 类(Class): 用来描述具有相同的属性和方法的对象的集合。它定义了该集合中每个对象所共有的属性和方法。对象是类的实例。 类变量：类变量在整个实例化的对象中是公用的。类变量定义在类中且在函数体之外。类变量通常不作为实例变量使用。 数据成员：类变量或者实例变量用于处理类及其实例对象的相关的数据。 方法重写：如果从父类继承的方法不能满足子类的需求，可以对其进行改写，这个过程叫方法的覆盖（override），也称为方法的重写。 实例变量：定义在方法中的变量，只作用于当前实例的类。 继承：即一个派生类（derived class）继承基类（base class）的字段和方法。继承也允许把一个派生类的对象作为一个基类对象对待。例如，有这样一个设计：一个Dog类型的对象派生自Animal类，这是模拟"是一个（is-a）"关系（例图，Dog是一个Animal）。 实例化：创建一个类的实例，类的具体对象。 方法：类中定义的函数。 对象：通过类定义的数据结构实例。对象包括两个数据成员（类变量和实例变量）和方法。 3. 类定义 语法格式如下： class ClassName: <statement-1> . . . <statement-N> 类实例化后，可以使用其属性，实际上，创建一个类之后，可以通过类名访问其属性。 4. 类对象 类对象支持两种操作：属性引用和实例化。属性引用使用和 Python 中所有的属性引用一样的标准语法：obj.name。类对象创建后，类命名空间中所有的命名都是有效属性名。 # 定义类 class MyClass(object): """一个简单的类实例""" i = 123 def f(self): return "Hello World!" pass # 实例化类 x = MyClass() # 访问类的属性和方法 print("MyClass 类的属性 i 为：", x.i) print("MyClass 类的方法 f 输出：", x.f()) 打印结果： 图2.png 5. 构造函数__init__() self代表类的实例，而非类，类的方法与普通的函数只有一个特别的区别——它们必须有一个额外的第一个参数名称, 按照惯例它的名称是 self。self 代表的是类的实例，代表当前对象的地址，而 self.class 则指向类。self 不是 python 关键字，我们把他换成 runoob 也是可以正常执行的: # 定义类 class Complex(object): """docstring for Comples""" def __init__(self, realpart, imagpart): super(Complex, self).__init__() self.r = realpart self.i = imagpart # 创建类 x = Complex(3.0, -2.4) print(x.r, x.i) 打印结果： 图3.png 6. 类的方法 在类地内部，使用 def 关键字来定义一个方法，与一般函数定义不同，类方法必须包含参数 self, 且为第一个参数，self 代表的是类的实例。 # 类定义 class people(object): """docstring for people""" # 定义基本属性 name = "" age = 0 # 定义私有属性， 私有属性在类外部无法直接访问 __weight = 0 # 定义构造方法 def __init__(self, name, age, weight): super(people, self).__init__() self.name = name self.age = age self.__weight = weight def speak(self): print("%s 说：我 %d 岁。" %(self.name, self.age)) pass # 实例化类 p = people("mazaiting", 24, 60) p.speak() 打印结果： 图4.png 7. 继承 Python 同样支持类的继承，如果一种语言不支持继承，类就没有什么意义。派生类的定义如下所示: class DerivedClassName(BaseClassName1): <statement-1> . . . <statement-N> 需要注意圆括号中基类的顺序，若是基类中有相同的方法名，而在子类使用时未指定，python从左至右搜索 即方法在子类中未找到时，从左到右查找基类中是否包含方法。 BaseClassName（示例中的基类名）必须与派生类定义在一个作用域内。除了类，还可以用表达式，基类定义在另一个模块中时这一点非常有用: class DerivedClassName(modname.BaseClassName): 示例： # 类定义 class people(object): """docstring for people""" # 定义基本属性 name = "" age = 0 # 定义私有属性， 私有属性在类外部无法直接访问 __weight = 0 # 定义构造方法 def __init__(self, name, age, weight): super(people, self).__init__() self.name = name self.age = age self.__weight = weight def speak(self): print("%s 说：我 %d 岁。" %(self.name, self.age)) pass # 单继承 class student(people): """docstring for student""" grade = "" def __init__(self, name, age, weight, grade): super(student, self).__init__(name, age, weight) self.grade = grade # 复写父类方法 def speak(self): print("%s 说：我 %d 岁了，我在读 %d年级" %(self.name, self.age, self.grade)) pass s = student("John", 12, 40, 6) s.speak() 打印结果： 图5.png 8. 多继承 Python同样有限的支持多继承形式。多继承的类定义形如下例: class DerivedClassName(Base1, Base2, Base3): <statement-1> . . . <statement-N> 需要注意圆括号中父类的顺序，若是父类中有相同的方法名，而在子类使用时未指定，python从左至右搜索 即方法在子类中未找到时，从左到右查找父类中是否包含方法。 # 类定义 class people(object): """docstring for people""" # 定义基本属性 name = "" age = 0 # 定义私有属性， 私有属性在类外部无法直接访问 __weight = 0 # 定义构造方法 def __init__(self, name, age, weight): super(people, self).__init__() self.name = name self.age = age self.__weight = weight def speak(self): print("%s 说：我 %d 岁。" %(self.name, self.age)) pass # 单继承 class student(people): """docstring for student""" grade = "" def __init__(self, name, age, weight, grade): super(student, self).__init__(name, age, weight) self.grade = grade # 复写父类方法 def speak(self): print("%s 说：我 %d 岁了，我在读 %d年级" %(self.name, self.age, self.grade)) pass # 演讲者类 class speaker(object): """docstring for speaker""" topic = "" name = "" def __init__(self, name, topic): # super(speaker, self).__init__() self.name = name self.topic = topic def speak(self): print("我叫%s, 我是一个演说家，我演讲的主题是%s"%(self.name, self.topic)) pass # 多重继承 class sample(speaker, student): """docstring for sample""" def __init__(self, name, age, weight, grade, topic): student.__init__(self, name, age, weight, grade) speaker.__init__(self, name, topic) test = sample("mazaiting", 24, 60, 6, "Python") # 方法名同， 调用的是在括号中排前的父类的方法 test.speak() 打印结果： 图6.png 9. 方法重写 如果你的父类方法的功能不能满足你的需求，你可以在子类重写你父类的方法 # 方法重写 # 定义父类 class Parent(object): """docstring for Parent""" def myMethod(self): print("调用父类方法") pass # 定义子类 class Child(object): """docstring for Child""" def myMethod(self): print("调用子类方法") pass # 子类实例 c = Child() # 子类调用重写方法 c.myMethod() 打印结果： 图7.png 10. 类属性与方法 类的私有属性 __private_attrs：两个下划线开头，声明该属性为私有，不能在类地外部被使用或直接访问。在类内部的方法中使用时 self.__private_attrs。 类的方法 在类地内部，使用 def 关键字来定义一个方法，与一般函数定义不同，类方法必须包含参数 self，且为第一个参数，self 代表的是类的实例。 self 的名字并不是规定死的，也可以使用 this，但是最好还是按照约定是用 self。 类的私有方法 __private_method：两个下划线开头，声明该方法为私有方法，只能在类的内部调用 ，不能在类地外部调用。self.__private_methods。 私有属性示例： # 定义类 class JustCounter(object): """docstring for JustCounter""" # 私有变量 __secretCount = 0 # 公开变量 publicCount = 0 def count(self): self.__secretCount += 1 self.publicCount += 1 print(self.__secretCount) pass counter = JustCounter() counter.count() counter.count() print(counter.publicCount) # 报错，实例不能访问私有变量 print(counter.__secretCount) 打印结果： 图8.png 私有方法示例： class Site(object): """docstring for Site""" def __init__(self, name, url): super(Site, self).__init__() # public self.name = name # private self.__url = url def who(self): print("name: ", self.name) print("url: ", self.__url) pass # 私有方法 def __foo(): print("这是私有方法") pass # 公共方法 def foo(self): print("这是公共方法") self.__foo() pass x = Site("百度", "www.baidu.com") x.who() x.foo() # 报错 x.__foo() 打印结果： 图9.png 11. 类的专有方法： init : 构造函数，在生成对象时调用 del : 析构函数，释放对象时使用 repr : 打印，转换 setitem : 按照索引赋值 getitem: 按照索引获取值 len: 获得长度 cmp: 比较运算 call: 函数调用 add: 加运算 sub: 减运算 mul: 乘运算 div: 除运算 mod: 求余运算 pow: 乘方 12. 运算符重载 Python同样支持运算符重载，我们可以对类的专有方法进行重载 # 运算符重载 class Vector(object): """docstring for Vector""" def __init__(self, a, b): super(Vector, self).__init__() self.a = a self.b = b def __str__(self): return "Vector (%d, %d)" % (self.a, self.b) pass def __add__(self, other): return Vector(self.a + other.a, self.b + other.b) pass v1 = Vector(2, 10) v2 = Vector(5, -2) print(v1 + v2) 打印结果： 图10.png
