类、对象与魔法方法

1.学习内容

1.对象 = 属性 + 方法
对象是类的实例。换句话说，类主要定义对象的结构，然后我们以类为模板创建对象。类不但包含方法定义，而且还包含所有实例共享的数据。
封装：信息隐蔽技术
我们可以使用关键字 class 定义 Python 类，关键字后面紧跟类的名称、分号和类的实现。
继承：子类自动共享父类之间数据和方法的机制
多态：不同对象对同一方法响应不同的行动
2. self 是什么？
Python 的 self 相当于 C++ 的 this 指针。
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（对应于该实例，即该对象本身），按照惯例它的名称是 self。在调用方法时，我们无需明确提供与参数 self 相对应的参数。
3. Python 的魔法方法
据说，Python 的对象天生拥有一些神奇的方法，它们是面向对象的 Python 的一切…
它们是可以给你的类增加魔力的特殊方法…
如果你的对象实现了这些方法中的某一个，那么这个方法就会在特殊的情况下被 Python 所调用，而这一切都是自动发生的…
类有一个名为__init__(self[, param1, param2…])的魔法方法，该方法在类实例化时会自动调用。
4. 公有和私有
在 Python 中定义私有变量只需要在变量名或函数名前加上“__” 两个下划线，那么这个函数或变量就会为私有的了。
5. 继承
Python 同样支持类的继承
6. 组合
7.类、类对象和实例对象

类对象：创建一个类，其实也是一个对象也在内存开辟了一块空间，称为类对象，类对象只有一个。
实例对象：就是通过实例化类创建的对象，称为实例对象，实例对象可以有多个。
类属性：类里面方法外面定义的变量称为类属性。类属性所属于类对象并且多个实例对象之间共享同一个类属性，说白了就是类属性所有的通过该类实例化的对象都能共享。
实例属性：实例属性和具体的某个实例对象有关系，并且一个实例对象和另外一个实例对象是不共享属性的，说白了实例属性只能在自己的对象里面使用，其他的对象不能直接使用，因为self是谁调用，它的值就属于该对象。
类属性和实例属性区别：
类属性：类外面，可以通过实例对象.类属性和类名.类属性进行调用。类里面，通过self.类属性和类名.类属性进行调用。
实例属性 ：类外面，可以通过实例对象.实例属性调用。类里面，通过self.实例属性调用。
实例属性就相当于局部变量。出了这个类或者这个类的实例对象，就没有作用了。
类属性就相当于类里面的全局变量，可以和这个类的所有实例对象共享。
8. 什么是绑定？
Python 严格要求方法需要有实例才能被调用，这种限制其实就是 Python 所谓的绑定概念。
Python 对象的数据属性通常存储在名为.__ dict__的字典中，我们可以直接访问__dict__，或利用 Python 的内置函数vars()获取.__ dict__。
9. 一些相关的内置函数（BIF）
10.魔法方法
基本魔法方法
算术运算符
反算术运算符
增量赋值运算符
一元运算符
属性访问
描述符
定制序列
迭代器
生成器

2.练习题

1、以下类定义中哪些是类属性，哪些是实例属性？

2、怎么定义私有方法？
在 Python 中定义私有变量只需要在变量名或函数名前加上“”两个下划线，那么这个函数或变量就会为私有的了。
3、尝试执行以下代码，并解释错误原因：

4、按照以下要求定义一个游乐园门票的类，并尝试计算2个成人+1个小孩平日票价。
要求:
平日票价100元
周末票价为平日的120%
儿童票半价

**5、上面提到了许多魔法方法，如__new,init, str,rstr,getitem,setitem__等等，请总结它们各自的使用方法。**
new:
new__是在一个对象实例化的时候所调用的第一个方法，在调用__init__初始化前，先调用__new。
new__至少要有一个参数cls，代表要实例化的类，此参数在实例化时由 Python 解释器自动提供，后面的参数直接传递给__init。
new__对当前类进行了实例化，并将实例返回，传给__init__的self。但是，执行了__new，并不一定会进入__init，只有__new__返回了，当前类cls的实例，当前类的__init__才会进入。
若__new__没有正确返回当前类cls的实例，那__init__是不会被调用的，即使是父类的实例也不行，将没有__init__被调用。
可利用__new__实现单例模式。
new__方法主要是当你继承一些不可变的 class 时（比如int, str, tuple）
init:
构造器，当一个实例被创建的时候调用的初始化方法
str:
当你打印一个对象的时候，触发__str
当你使用%s格式化的时候，触发__str__
str强转数据类型的时候，触发__str__
rstr:
repr是str的备胎
有__str__的时候执行__str__,没有实现__str__的时候，执行__repr__
repr(obj)内置函数对应的结果是__repr__的返回值
当你使用%r格式化的时候 触发__repr__
getitem:
getitem(self, key)定义获取容器中元素的行为，相当于self[key]。
setitem:
setitem(self, key, value)定义设置容器中指定元素的行为，相当于self[key] = value。
6、利用python做一个简单的定时器类
要求:
定制一个计时器的类。
start和stop方法代表启动计时和停止计时。
假设计时器对象t1，print(t1)和直接调用t1均显示结果。
当计时器未启动或已经停止计时时，调用stop方法会给予温馨的提示。
两个计时器对象可以进行相加：t1+t2。
只能使用提供的有限资源完成。