《Python语言程序设计》刘卫国主编，中国工信出版集团，电子工业出版社

习题9

一、选择题

1．下列说法中不正确的是（      ）。D

A．类是对象的模板，而对象是类的实例

B．实例属性名如果以__开头，就变成了一个私有变量

C．只有在类的内部才可以访问类的私有变量，外部不能访问

D．在Python中，一个子类只能有一个父类

2．下列选项中不是面向对象程序设计基本特征的是（      ）。C

A．继承          B．多态           C．可维护性         D．封装

3．在方法定义中，访问实例属性x的格式是（      ）。B

A．x         B．self.x      C．self[x]       D．self.getx()

4．下列程序的执行结果是（      ）。D

A．10 20         B．20 10      C．10 10       D．20 20

5．下列程序的执行结果是（      ）。A

A．10 10         B．10 pass      C．pass 10       D．运行出错

二、填空题

1．在Python中，定义类的关键字是        。class

2．类的定义如下：

该类的类名是        ，其中定义了        属性和        属性，它们都是        属性。如果在属性名前加两个下划线（__），则属性是        属性。将该类实例化创建对象p，使用的语句为        ，通过p来访问属性，格式为        、        。

person，name，score，公有，私有，p=person()，p.name,p.score

3．Python类的构造方法是        ，它在        对象时被调用，可以用来进行一些属性        操作；类的析构方法是        ， 它在        对象时调用，可以进行一些释放资源的操作。__init__，生成，初始化，__del__，释放

4．可以从现有的类来定义新的类，这称为类的      ，新的类称为        ，而原来的类称为        、父类或超类。继承，子类，基类

5．创建对象后，可以使用       运算符来调用其成员。.

6．下列程序的运行结果为       。100

7．下列程序的运行结果为       。100 100

8．下列程序的运行结果为      。400

三、问答题

1．什么叫类？什么叫对象？它们有何关系？

( 1)对象是一个实体,这个实体具有明确定义的边界和标识,并且封装了状态和行为;

( 2)类就是对象的抽象描述,这些对象共享相同的属性、操作、关系和语义。

( 3) 类是对象的抽象,而对象是类的实例,是具体的;通过类可以构造具体的对象。

2．在Python中如何定义类与对象？

类是一种广义的数据类型,这种数据类型中的元素(或成员)既包含数据,也包含操作数据的函数。在Python 中,通过class 关键字来定义类。定义类的一般格式如下:

类是抽象的,要使用类定义的功能,就必须将类实例化,即创建类的对象。在Python 中,用赋值的方式创建类的实例,一般格式为:

创建对象后,可以使用“.”运算符,通过实例对象来访问这个类的属性和方法(函数),一般格式为: 

3．类的属性有哪几种？如何访问它们？

一般情况下5261，属性访问的默认行为是从对象的字典中4102获取，并当获取不到时会1653沿着一定的查找链进行查找。例如 a.x 的查找链就是，从 a.__dict__['x'] ，然后是 type(a).__dict__['x'] ，再通过 type(a) 的基类开始查找。

若查找链都获取不到属性，则抛出 AttributeError 异常。

一、__getattr__ 方法

这个方法是当对象的属性不存在是调用。如果通过正常的机制能找到对象属性的话，不会调用 __getattr__ 方法。

class A:

a = 1

def __getattr__(self, item):

print('__getattr__ call')

return item

t = A()

print(t.a)

print(t.b)

# output

1

__getattr__ call

b

二、__getattribute__ 方法

这个方法会被无条件调用。不管属性存不存在。如果类中还定义了 __getattr__ ，则不会调用 __getattr__()方法，除非在 __getattribute__ 方法中显示调用__getattr__() 或者抛出了 AttributeError 。

class A:

a = 1

def __getattribute__(self, item):

print('__getattribute__ call')

raise AttributeError

def __getattr__(self, item):

print('__getattr__ call')

return item

t = A()

print(t.a)

print(t.b)

所以一般情况下，为了保留 __getattr__ 的作用，__getattribute__() 方法中一般返回父类的同名方法：

def __getattribute__(self, item):

return object.__getattribute__(self, item)

使用基类的方法来获取属性能避免在方法中出现无限递归的情况。

三、__get__ 方法

这个方法比较简单说明，它与前面的关系不大。

如果一个类中定义了 __get__(), __set__() 或 __delete__() 中的任何方法。则这个类的对象称为描述符。

class Descri(object):

def __get__(self, obj, type=None):

print("call get")

def __set__(self, obj, value):

print("call set")

class A(object):

x = Descri()

a = A()

a.__dict__['x'] = 1 # 不会调用 __get__

a.x # 调用 __get__

如果查找的属性是在描述符对象中，则这个描述符会覆盖上文说的属性访问机制，体现在查找链的不同，而这个行文也会因为调用的不同而稍有不一样：如果调用是对象实例(题目中的调用方式)，a.x 则转换为调用：。type(a).__dict__['x'].__get__(a, type(a))

如果调用的是类属性, A.x 则转换为：A.__dict__['x'].__get__(None, A)

其他情况见文末参考资料的文档

四、__getitem__ 方法

这个调用也属于无条件调用，这点与 __getattribute__ 一致。区别在于 __getitem__ 让类实例允许 [] 运算，可以这样理解：

__getattribute__适用于所有.运算符；

__getitem__适用于所有 [] 运算符。

class A(object):

a = 1

def __getitem__(self, item):

print('__getitem__ call')

return item

t = A()

print(t['a'])

print(t['b'])

如果仅仅想要对象能够通过 [] 获取对象属性可以简单的：

def __getitem(self, item):

return object.__getattribute__(self, item)

总结

当这几个方法同时出现可能就会扰乱你了。我在网上看到一份示例还不错，稍微改了下：

class C(object):

a = 'abc'

def __getattribute__(self, *args, **kwargs):

print("__getattribute__() is called")

return object.__getattribute__(self, *args, **kwargs)

# return "haha"

def __getattr__(self, name):

print("__getattr__() is called ")

return name + " from getattr"

def __get__(self, instance, owner):

print("__get__() is called", instance, owner)

return self

def __getitem__(self, item):

print('__getitem__ call')

return object.__getattribute__(self, item)

def foo(self, x):

print(x)

class C2(object):

d = C()

if __name__ == '__main__':

c = C()

c2 = C2()

print(c.a)

print(c.zzzzzzzz)

c2.d

print(c2.d.a)

print(c['a'])

可以结合输出慢慢理解，这里还没涉及继承关系呢。总之，每个以 __get 为前缀的方法都是获取对象内部数据的钩子，名称不一样，用途也存在较大的差异，只有在实践中理解它们，才能真正掌握它们的用法。

4．继承与派生有何关系？如何实现类的继承？

  继承与派生其实是同一过程从不同的角度看，我们将保持已有类的特性而构造新类的过程称为继承，说白了继承的目的就是实现原来设计与代码的重用，希望尽量利用原有的类。然而当新的问题出现，原有程序无法解决或不能完全解决时，需要对原有程序进行改造，在已有类的基础上新增自己的特性而产生新类的过程称为派生。

5．什么是多态？在Python中如何体现？

多态，指抽象类中定义的一个方法，可以在其子类中重新实现，不同子类中的实现方法也不相同。