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Python小白学习教程从入门到入坑------第二十七课魔法方法（语法进阶）

news 2024/11/6 23:57:12

一、什么是魔法方法？

二、常见的魔法方法

三、魔法方法&魔法属性

3.1 __doc__（）

3.2 __module__（）

3.3 __class__（）

3.4 __str__()

3.5 __del__()

一、什么是魔法方法？

在Python中，__xx__() 的函数叫做魔法方法，指的是具有特殊功能的函数

在Python中，魔法方法（Magic Methods）也被称为双下方法（Dunder Methods），因为它们通常以两个下划线（__）开始和结束

这些方法是Python内置的特殊方法，用于定义对象的内置操作的行为

通过重写这些魔法方法，可以自定义对象的行为，使它们表现得像Python的内置类型一样

二、常见的魔法方法

1. __new__(): 在内存中为对象分配空间并返回对象的引用

2. __init__(): 初始化对象或给属性赋值(构造函数)

3. __doc__(): 类的描述信息

4. __module__(): 表示当前操作对象所在模块

5. __class__(): 表示当前操作对象所在的类

6. __str__(): 对象的描述信息

7. __del__(): 删除对象(析构函数)

8. __cal__(): 使一个实例对象成为一个可调用对象

9. __dict__() : 返回对象具有的属性和方法

三、魔法方法&魔法属性

3.1 doc（）

__doc__：类、函数的描述信息

eg：

class Person(object):"""人类——类的描述信息"""    # 只能使用多行注释，单行注释无效pass
print(Person.__doc__)
# 人类——类的描述信息

3.2 module（）

__module__()：表述当前操作对象所在的模块

这个属性在动态导入模块、调试、或者当你需要基于对象的来源模块做一些处理时非常有用

例如，你可以通过检查 __module__ 属性来判断一个函数是从哪个模块导入的，或者是在当前脚本中定义的

下面是一个简单的例子来说明 __module__ 的用法：

# 假设这是在一个名为 mymodule.py 的文件中def my_function():passclass MyClass:pass# 在这个文件中，我们可以打印这些对象的 __module__ 属性
print(my_function.__module__)  # 输出: mymodule
print(MyClass.__module__)      # 输出: mymodule

如果你从另一个脚本中导入 mymodule 并访问这些函数或类，它们的 __module__ 属性仍然会指向定义它们的原始模块名 mymodule

# 在另一个脚本中
import mymoduleprint(mymodule.my_function.__module__)  # 输出: mymodule
print(mymodule.MyClass.__module__)      # 输出: mymodule

如果这个函数或类是在当前脚本中定义的（即不是从模块中导入的），那么它们的 __module__ 属性会是 '__main__'

# 在当前脚本中
def another_function():passprint(another_function.__module__)  # 输出: '__main__'

3.3 class（）

__class__：表示当前操作对象所在的类

接下来我们举一个例子解释说明一下：

新建一个py文件，pytest2.py

class B:def funa(self):print("哈哈哈")

在另一个py文件中调用，选择在py10.py文件中调用，如下：

import pytest2
b = pytest2.B()
print(b)
b.funa()
print(b.__module__)   # 输出模块
print(b.__class__)    # 输出类# 输出内容：
# <pytest2.B object at 0x00000275E478FA08>
# 哈哈哈
# pytest2
# <class 'pytest2.B'>

3.4 str()

__str__()：对象的描述信息

如果类中定义了此方法，那么在打印对象时，默认输出该方法的返回值，也就是打印方法中的return 的数据

注意：__str__() 必须返回一个字符串

在Python中，__str__() 是一个特殊方法（也称为魔术方法或双下方法），用于定义一个对象的“非正式”或可打印的字符串表示

当你尝试将一个对象转换为字符串（例如，使用 print() 函数或 str() 函数）时，Python 会自动调用该对象的 __str__() 方法

下面是一个简单的例子来解释 __str__() 方法的用法：

class Person:def __init__(self, name, age):self.name = nameself.age = agedef __str__(self):# 返回一个字符串，描述了Person对象的属性return f"Person(name={self.name}, age={self.age})"# 创建一个Person类的实例
person1 = Person("Alice", 30)# 当我们尝试打印person1对象时，Python会调用它的__str__()方法
print(person1)  # 输出: Person(name=Alice, age=30)# 我们也可以直接使用str()函数来调用__str__()方法
person_str = str(person1)
print(person_str)  # 输出: Person(name=Alice, age=30)

在这个例子中，我们定义了一个名为 Person 的类，它有两个属性：name 和 age。我们还定义了一个 __str__() 方法，该方法返回一个字符串，描述了 Person 对象的这两个属性

当我们创建一个 Person 类的实例 person1 并尝试打印它时，Python 会自动调用 person1 的 __str__() 方法，并打印该方法返回的字符串

__str__() 方法的主要用途是提供一个清晰、易读的字符串表示，以便在调试、日志记录或向用户显示对象信息时使用

3.5 del()

__del__() : 析构函数,在程序结束时会调用，或者在删除某个对象的时候也会被调用

这个方法的主要目的是允许对象在销毁前执行一些清理操作，比如关闭文件、释放资源等

然而，需要注意的是，__del__() 方法的调用并不是确定的，也不是立即发生的

Python的垃圾回收机制通过引用计数和循环检测来管理内存，当对象的引用计数降为零时，对象可能立即被销毁，也可能稍后被销毁，具体取决于垃圾回收器的运行时机

此外，__del__() 方法中的异常通常会被忽略，这意味着如果在 __del__() 方法中发生了异常，它不会被传播到外部。这可能会使得调试变得困难，因为异常不会显示在程序的正常错误处理流程中。

下面是一个简单的例子来解释 __del__() 方法的用法：

class MyClass:def __init__(self, name):self.name = nameprint(f"{self.name} has been created.")def __del__(self):print(f"{self.name} is being destroyed.")# 创建一个MyClass类的实例
obj = MyClass("MyObject")# 此时，obj的引用计数仍然大于0，所以__del__()方法不会被调用
# 我们可以显式地删除obj来触发__del__()方法（尽管这通常不是必要的，因为Python的垃圾回收器会自动处理）
del obj  # 输出: MyObject is being destroyed.# 然而，如果对象是通过其他方式被引用的（比如在一个列表中），那么仅仅删除一个引用并不会触发__del__()方法
# 直到所有引用都被删除，或者程序结束并且垃圾回收器运行，对象才会被销毁

在上面的例子中，当 obj 被创建时，__init__() 方法被调用，打印出创建信息

然后，当我们使用 del 语句删除 obj 时，__del__() 方法被调用，打印出销毁信息

但是，通常不建议在 __del__() 方法中做太多重要的清理工作，因为它们的执行是不确定的

相反，建议使用上下文管理器（通过实现 __enter__() 和 __exit__() 方法）或显式地关闭资源（比如使用 with 语句来管理文件或网络连接）。这些机制提供了更可靠和可预测的资源管理方式

今天的分享就到这里了，希望本文能够对大家有帮助~

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