__new__方法
__new__和__init__的作用
class A(object):
def __init__(self):
print("这是 init 方法")
def __new__(cls):
print("这是 new 方法")
return object.__new__(cls)
A()
总结
__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
__new__必须要有返回值,返回实例化出来的实例,这点在自己实现__new__时要特别注意,可以return父类__new__出来的实例,或者直接是object的__new__出来的实例
__init__有一个参数self,就是这个__new__返回的实例,__init__在__new__的基础上可以完成一些其它初始化的动作,__init__不需要返回值
我们可以将类比作制造商,__new__方法就是前期的原材料购买环节,__init__方法就是在有原材料的基础上,加工,初始化商品环节
单例模式
1. 单例是什么
举个常见的单例模式例子,我们日常使用的电脑上都有一个回收站,在整个操作系统中,回收站只能有一个实例,整个系统都使用这个唯一的实例,而且回收站自行提供自己的实例。因此回收站是单例模式的应用。
确保某一个类只有一个实例,而且自行实例化并向整个系统提供这个实例,这个类称为单例类,单例模式是一种对象创建型模式。
2. 创建单例-保证只有1个对象
# 实例化一个单例
class Singleton(object):
__instance = None
def __new__(cls, age, name):
#如果类数字能够__instance没有或者没有赋值
#那么就创建一个对象,并且赋值为这个对象的引用,保证下次调用这个方法时
#能够知道之前已经创建过对象了,这样就保证了只有1个对象
if not cls.__instance:
cls.__instance = object.__new__(cls)
return cls.__instance
a = Singleton(18, "dongGe")
b = Singleton(8, "dongGe")
print(id(a))
print(id(b))
a.age = 19 #给a指向的对象添加一个属性
print(b.age)#获取b指向的对象的age属性
运行结果:
In [12]: class Singleton(object):
...: __instance = None
...:
...: def __new__(cls, age, name):
...: if not cls.__instance:
...: cls.__instance = object.__new__(cls)
...: return cls.__instance
...:
...: a = Singleton(18, "dongGe")
...: b = Singleton(8, "dongGe")
...:
...: print(id(a))
...: print(id(b))
...:
...: a.age = 19
...: print(b.age)
...:
4391023224
4391023224
3. 创建单例时,只执行1次__init__方法
# 实例化一个单例
class Singleton(object):
__instance = None
__first_init = False
def __new__(cls, age, name):
if not cls.__instance:
cls.__instance = object.__new__(cls)
return cls.__instance
def __init__(self, age, name):
if not self.__first_init:
self.age = age
self.name = name
Singleton.__first_init = True
a = Singleton(18, "dongGe")
b = Singleton(8, "dongGe")
print(id(a))
print(id(b))
print(a.age)
print(b.age)
a.age = 19
print(b.age)
异常
<1>异常简介
看如下示例:
print '-----test--1---'
open('123.txt','r')
print '-----test--2---'
说明:
打开一个不存在的文件123.txt,当找不到123.txt 文件时,就会抛出给我们一个IOError类型的错误,No such file or directory:123.txt (没有123.txt这样的文件或目录)
异常:
当Python检测到一个错误时,解释器就无法继续执行了,反而出现了一些错误的提示,这就是所谓的”异常”
<2>捕获异常 try…except…
看如下示例:
try:
print('-----test--1---')
open('123.txt','r')
print('-----test--2---')
except IOError:
pass
说明:
此程序看不到任何错误,因为用except 捕获到了IOError异常,并添加了处理的方法
pass 表示实现了相应的实现,但什么也不做;如果把pass改为print语句,那么就会输出其他信息
总结:把可能出现问题的代码,放在try中
把处理异常的代码,放在except中
<3> except捕获多个异常
try:
print num
except IOError:
print('产生错误了')
except捕获的错误类型是IOError,而此时程序产生的异常为 NameError ,所以except没有生效
实际开发中,捕获多个异常的方式,如下:
#coding=utf-8
try:
print('-----test--1---')
open('123.txt','r') # 如果123.txt文件不存在,那么会产生 IOError 异常
print('-----test--2---')
print(num)# 如果num变量没有定义,那么会产生 NameError 异常
except (IOError,NameError):
#如果想通过一次except捕获到多个异常可以用一个元组的方式
# errorMsg里会保存捕获到的错误信息
print(errorMsg)
注意:
当捕获多个异常时,可以把要捕获的异常的名字,放到except 后,并使用元组的方式仅进行存储
<4>获取异常的信息描述
<5>捕获所有异常
<6> else
咱们应该对else并不陌生,在if中,它的作用是当条件不满足时执行的实行;同样在try…except…中也是如此,即如果没有捕获到异常,那么就执行else中的事情
try:
num = 100
print num
except NameError as errorMsg:
print('产生错误了:%s'%errorMsg)
else:
print('没有捕获到异常,真高兴')
<7> try…finally…
try…finally…语句用来表达这样的情况:
在程序中,如果一个段代码必须要执行,即无论异常是否产生都要执行,那么此时就需要使用finally。 比如文件关闭,释放锁,把数据库连接返还给连接池等
import time
try:
f = open('test.txt')
try:
while True:
content = f.readline()
if len(content) == 0:
break
time.sleep(2)
print(content)
except:
#如果在读取文件的过程中,产生了异常,那么就会捕获到
#比如 按下了 ctrl+c
pass
finally:
f.close()
print('关闭文件')
except:
print("没有这个文件")
说明:
test.txt文件中每一行数据打印,但是我有意在每打印一行之前用time.sleep方法暂停2秒钟。这样做的原因是让程序运行得慢一些。在程序运行的时候,按Ctrl+c中断(取消)程序。
我们可以观察到KeyboardInterrupt异常被触发,程序退出。但是在程序退出之前,finally从句仍然被执行,把文件关闭。
异常的传递
1. try嵌套中
import time
try:
f = open('test.txt')
try:
while True:
content = f.readline()
if len(content) == 0:
break
time.sleep(2)
print(content)
finally:
f.close()
print('关闭文件')
except:
print("没有这个文件")
运行结果:
In [26]: import time
...: try:
...: f = open('test.txt')
...: try:
...: while True:
...: content = f.readline()
...: if len(content) == 0:
...: break
...: time.sleep(2)
...: print(content)
...: finally:
...: f.close()
...: print('关闭文件')
...: except:
...: print("没有这个文件")
...: finally:
...: print("最后的finally")
...:
xxxxxxx--->这是test.txt文件中读取到信息
^C关闭文件
没有这个文件
最后的finally
2. 函数嵌套调用中
def test1():
print("----test1-1----")
print(num)
print("----test1-2----")
def test2():
print("----test2-1----")
test1()
print("----test2-2----")
def test3():
try:
print("----test3-1----")
test1()
print("----test3-2----")
except Exception as result:
print("捕获到了异常,信息是:%s"%result)
print("----test3-2----")
test3()
print("------华丽的分割线-----")
test2()
总结:
- 如果try嵌套,那么如果里面的try没有捕获到这个异常,那么外面的try会接收到这个异常,然后进行处理,如果外边的try依然没有捕获到,那么再进行传递。。。
- 如果一个异常是在一个函数中产生的,例如函数A—->函数B—->函数C,而异常是在函数C中产生的,那么如果函数C中没有对这个异常进行处理,那么这个异常会传递到函数B中,如果函数B有异常处理那么就会按照函数B的处理方式进行执行;如果函数B也没有异常处理,那么这个异常会继续传递,以此类推。。。如果所有的函数都没有处理,那么此时就会进行异常的默认处理,即通常见到的那样
- 注意观察上图中,当调用test3函数时,在test1函数内部产生了异常,此异常被传递到test3函数中完成了异常处理,而当异常处理完后,并没有返回到函数test1中进行执行,而是在函数test3中继续执行
抛出自定义的异常
你可以用raise语句来引发一个异常。异常/错误对象必须有一个名字,且它们应是Error或Exception类的子类
下面是一个引发异常的例子:
class ShortInputException(Exception):
'''自定义的异常类'''
def __init__(self, length, atleast):
#super().__init__()
self.length = length
self.atleast = atleast
def main():
try:
s = input('请输入 --> ')
if len(s) < 3:
# raise引发一个你定义的异常
raise ShortInputException(len(s), 3)
except ShortInputException as result:#x这个变量被绑定到了错误的实例
print('ShortInputException: 输入的长度是 %d,长度至少应是 %d'% (result.length, result.atleast))
else:
print('没有异常发生.')
main()
注意
以上程序中,关于代码#super().init()的说明
这一行代码,可以调用也可以不调用,建议调用,因为__init__方法往往是用来对创建完的对象进行初始化工作,如果在子类中重写了父类的__init__方法,即意味着父类中的很多初始化工作没有做,这样就不保证程序的稳定了,所以在以后的开发中,如果重写了父类的__init__方法,最好是先调用父类的这个方法,然后再添加自己的功能
异常处理中抛出异常
lass Test(object):
def __init__(self, switch):
self.switch = switch #开关
def calc(self, a, b):
try:
return a/b
except Exception as result:
if self.switch:
print("捕获开启,已经捕获到了异常,信息如下:")
print(result)
else:
#重新抛出这个异常,此时就不会被这个异常处理给捕获到,从而触发默认的异常处理
raise
a = Test(True)
a.calc(11,0)
print("----------------------华丽的分割线----------------")
a.switch = False
a.calc(11,0)
模块
<1>Python中的模块
有过C语言编程经验的朋友都知道在C语言中如果要引用sqrt函数,必须用语句#include <math.h>引入math.h这个头文件,否则是无法正常进行调用的。
那么在Python中,如果要引用一些其他的函数,该怎么处理呢?
在Python中有一个概念叫做模块(module),这个和C语言中的头文件以及Java中的包很类似,比如在Python中要调用sqrt函数,必须用import关键字引入math这个模块,下面就来了解一下Python中的模块。
说的通俗点:模块就好比是工具包,要想使用这个工具包中的工具(就好比函数),就需要导入这个模块
<2>import
在Python中用关键字import来引入某个模块,比如要引用模块math,就可以在文件最开始的地方用import math来引入。
形如:
import module1,mudule2...
当解释器遇到import语句,如果模块在当前的搜索路径就会被导入。
在调用math模块中的函数时,必须这样引用:
模块名.函数名
有时候我们只需要用到模块中的某个函数,只需要引入该函数即可,此时可以用下面方法实现:
from 模块名 import 函数名1,函数名2....
不仅可以引入函数,还可以引入一些全局变量、类等
注意:
通过这种方式引入的时候,调用函数时只能给出函数名,不能给出模块名,但是当两个模块中含有相同名称函数的时候,后面一次引入会覆盖前一次引入。也就是说假如模块A中有函数function( ),在模块B中也有函数function( ),如果引入A中的function在先、B中的function在后,那么当调用function函数的时候,是去执行模块B中的function函数。
如果想一次性引入math中所有的东西,还可以通过from math import *来实现
<3>from…import
Python的from语句让你从模块中导入一个指定的部分到当前命名空间中
语法如下:
from modname import name1[, name2[, ... nameN]]
例如,要导入模块fib的fibonacci函数,使用如下语句:
from fib import fibonacci
注意
不会把整个fib模块导入到当前的命名空间中,它只会将fib里的fibonacci单个引入
<4>from … import *
把一个模块的所有内容全都导入到当前的命名空间也是可行的,只需使用如下声明:
from modname import *
注意
这提供了一个简单的方法来导入一个模块中的所有项目。然而这种声明不该被过多地使用。
<5> as
In [1]: import time as tt
In [2]: time.sleep(1)
---------------------------------------------------------------------------
NameError Traceback (most recent call last)
<ipython-input-2-07a34f5b1e42> in <module>()
----> 1 time.sleep(1)
NameError: name 'time' is not defined
In [3]:
In [3]:
In [3]: tt.sleep(1)
In [4]:
In [4]:
In [4]: from time import sleep as sp
In [5]: sleep(1)
---------------------------------------------------------------------------
NameError Traceback (most recent call last)
<ipython-input-5-82e5c2913b44> in <module>()
----> 1 sleep(1)
NameError: name 'sleep' is not defined
In [6]:
In [6]:
In [6]: sp(1)
In [7]:
<6>定位模块
当你导入一个模块,Python解析器对模块位置的搜索顺序是:
- 当前目录
- 如果不在当前目录,Python则搜索在shell变量PYTHONPATH下的每个目录。
- 如果都找不到,Python会察看默认路径。UNIX下,默认路径一般为/usr/local/lib/python/
- 模块搜索路径存储在system模块的sys.path变量中。变量里包含当前目录,PYTHONPATH和由安装过程决定的默认目录。
模块制作
<1>定义自己的模块
在Python中,每个Python文件都可以作为一个模块,模块的名字就是文件的名字。
比如有这样一个文件test.py,在test.py中定义了函数add
test.py
def add(a,b):
return a+b
<2>调用自己定义的模块
那么在其他文件中就可以先import test,然后通过test.add(a,b)来调用了,当然也可以通过from test import add来引入
main.py
import test
result = test.add(11,22)
print(result)
给程序传参数
import sys
print(sys.argv)
列表推导式
所谓的列表推导式,就是指的轻量级循环创建列表