python语法-继承、方法命名(定义)、单例、__init__
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定义一个类
class Person:
# 构造函数(初始化方法)
def __init__(self, name, age):
self.name = name # 实例属性
self.age = age
# 实例方法
def greet(self):
return f"你好,我是{self.name},今年{self.age}岁。"
# 类方法(使用 @classmethod 装饰器)
@classmethod
def from_birth_year(cls, name, birth_year):
current_year = 2026 # 可以根据需要动态获取当前年份
age = current_year - birth_year
return cls(name, age)
# 静态方法(使用 @staticmethod 装饰器)
@staticmethod
def is_adult(age):
return age >= 18
# 使用示例
p1 = Person("张三", 25)
print(p1.greet()) # 输出:你好,我是张三,今年25岁。
p2 = Person.from_birth_year("李四", 2000)
print(p2.greet()) # 输出:你好,我是李四,今年26岁。
print(Person.is_adult(20)) # 输出:True
继承示例
简单说就是类的大括号里写了类,就表示继承。
要点:
1、语法 class SubClass(ParentClass):
class Dog(Animal): 表示 Dog 类继承自 Animal 类。Dog 自动拥有了 Animal 中定义的 init (如果不重写)、info 等方法。
2、super().init(…)
在子类的 init 中,我们通常需要先调用父类的初始化方法,以确保父类定义的属性(如 name, age)被正确设置。
super() 是一个内置函数,返回父类的临时对象。使用它比直接写 Animal.init(self, …) 更灵活,特别是在多重继承时。
3、方法重写 (Overriding)
父类 Animal 有 speak() 方法,但返回的是通用声音。
子类 Dog 和 Cat 重新定义了 speak() 方法。当调用 my_dog.speak() 时,Python 会优先执行子类中定义的版本,而不是父类的。这就是多态的基础。
4、扩展功能
子类可以拥有父类没有的新属性(如 breed, color)和新方法(如 fetch, climb_tree)。
代码:
# 1. 定义父类 (基类)
class Animal:
def __init__(self, name, age):
self.name = name
self.age = age
def speak(self):
return "Some generic animal sound..."
def info(self):
return f"我是 {self.name},今年 {self.age} 岁。"
# 2. 定义子类 (派生类) - 继承自 Animal
class Dog(Animal):
def __init__(self, name, age, breed):
# 调用父类的构造函数,初始化 name 和 age
# super() 代表父类 (Animal)
super().__init__(name, age)
self.breed = breed # 这是 Dog 特有的属性
# 方法重写 (Override): 修改父类的方法行为
def speak(self):
return "汪汪汪!"
# 新增方法: 子类特有的功能
def fetch(self):
return f"{self.name} 正在捡球..."
# 3. 定义另一个子类
class Cat(Animal):
def __init__(self, name, age, color):
super().__init__(name, age)
self.color = color
# 方法重写
def speak(self):
return "喵喵喵~"
def climb_tree(self):
return f"{self.name} 正在爬树..."
# --- 使用示例 ---
# 创建一个狗对象
my_dog = Dog("旺财", 3, "金毛")
print(my_dog.info()) # 输出: 我是 旺财,今年 3 岁。 (继承自 Animal)
print(my_dog.speak()) # 输出: 汪汪汪! (重写了 Animal 的 speak)
print(my_dog.fetch()) # 输出: 旺财 正在捡球... (Dog 特有的方法)
print(f"品种: {my_dog.breed}")
print("-" * 30)
# 创建一个猫对象
my_cat = Cat("咪咪", 2, "白色")
print(my_cat.info()) # 输出: 我是 咪咪,今年 2 岁。 (继承自 Animal)
print(my_cat.speak()) # 输出: 喵喵喵~ (重写了 Animal 的 speak)
print(my_cat.climb_tree()) # 输出: 咪咪 正在爬树... (Cat 特有的方法)
# 验证类型
print(isinstance(my_dog, Dog)) # True
print(isinstance(my_dog, Animal)) # True (狗也是动物)
是否可以多继承呢?
可以,代码:
# 多重继承:同时继承 Item 和 TimestampMixin
class EnhancedItemRequest(Item, TimestampMixin):
quantity: int
__init__是什么意思?
__init__主要为了简化导入。
如果一个文件夹加了__init__.py,表示这个文件夹是一个包,可以被import导入。
但是直接导入还是会报错,需要:
1、文件夹下创建__init__.py文件。
2、定义__all__属性,配置公开的类。
from .config import settings
__all__ = [
"settings"
]
3、其他python文件就可以简化导入该包的类了。
不用__init__:
import core.config import settings
用__init__:
import core import settings
注:不但可以导入类,也可以导入属性。
接口
1、接口类的括号里必须是Protocol
2、实现类不用显示实现,只要方法名一样就行。
from typing import Protocol
class Car(Protocol):
def run(self):
pass
class BENZ():
def run(self):
print("Benz is running")
方法定义
在python中,方法定义非常重要,很灵活,所以需要好好掌握。
方法定义中…是什么意思?如def upload(file: UploadFile = File(…))
代码:
def upload(file: UploadFile = File(...))
如下表:
| 写法 | 描述 |
|---|---|
| file: UploadFile = File(…) | 必填 且 参数校验 |
| file: UploadFile = File(None) | 非必填 |
| file: Optional[UploadFile] =None | 非必填 |
| file: Optional[UploadFile] | 非必填(不会报错,但是不推荐这么写) |
方法定义-参数
| 参数类型 | 必填写法示例 | 说明 |
|---|---|---|
| 查询参数 | param: str = Query(...) |
强制客户端在 URL 中提供该参数。 |
| 路径参数 | param: int = Path(...) |
虽然路径参数默认必填,但此写法可添加校验规则。 |
| 文件参数 | file: UploadFile = File(...) |
强制客户端在表单中上传文件。 |
| 请求体 | item: Item |
整个对象为必填,字段是否必填由 Pydantic 模型内部定义。 |
参数 *args, **kwargs 有什么区别?
好问题。*args 用于接收任意数量的位置参数(没有名字的值),并将它们打包成一个元组 (tuple)。**kwargs 用于接收任意数量的关键字参数(有名字的值,即 key=value 形式),并将它们打包成一个字典 (dict)。
既然是key value为什么不叫kvargs呢?
是这样,kwargs是关键字参数(keyword args),所以是kw而不是kv。
return可以返回多个参数(元组)
这确实有点强了,不用像java必须返回一个对象(对象、数据、集合等),python直接就能返回多对象。
方法定义-这句话是什么意思?
一个看似很简单的问题,把我问住了,仔细学习下。
代码:
def check_order_amount(state: State) -> Command[Literal["auto_approve", "manual_review"]]
解释:
1、(state: State):
意思是这个函数接收一个参数,名字叫 state,并且这个参数的类型必须是 State(也就是你前面定义好的全局状态)。
2、->(箭头):
这个箭头在 Python 函数定义中,专门用来表示“这个函数会返回什么类型的东西”。
3、Command[...]:
意思是这个函数的返回值必须是一个 Command 对象(也就是 LangGraph 里的“指挥官”)。
4、Literal["auto_approve", "manual_review"](这是最核心的部分):
Literal 是 Python 里的一个特殊类型,意思是“字面量”。它在这里给 Command 里的 goto 跳转路径做了极其严格的限制。
整句话连起来的意思是:这个函数返回的 Command,它的 goto 属性只能填写 "auto_approve" 或者 "manual_review" 这两个字符串,填其他的都会报错!
depends
depends的参数有几种形式?
有3种。
1、方法名
2、类对象 # 会执行__init__方法,返回该对象
3、类实例对象 # 如果一个类定义了__call__方法,那么它的实例也是可以调用的
注:__call__这种机制,不只是depends有用到,在fastapi的middleware中也有用到。
depends的参数可以没有返回值吗?
可以,只用于执行不用于返回。
成员变量、静态成员变量(静态变量)、局部变量
成员变量
1、必须在__init__方法里
2、必须用selft修饰
定义:
class User:
def __init__(self):
# 这才是 实例成员变量,对标 Java private 实例成员
self.name = ""
self.age = 18
使用:
类内部使用:
def list:
return self.name;
外部调用:
user = User()
printf(user.name)
静态变量
和java是有区别的,java需要用static修饰,python直接定义在类里面的就是静态变量。
定义:
class User:
# 这就相当于java的静态变量
name = ""
age = 18
使用:
printf(User.age)
局部变量
和java一致,方法中的参数属于局部变量,代码略。
->这个箭头表示函数会返回什么东西
。。。居然是这样
类型提示(type hints)
注:类型提示运行的时候并不会执行。
示例代码:
# 基础类型标注
name: str ="lishimin"
double1: float = 0.01
success: bool = True
# 列表、字典、元组
from typing import List
arr: List[int] = [1, 2, 3]
arr2: list[int] = [1, 2, 3] # 这种写法,连import List都不用写
score_map: dict [str, int] = {"Alice": 95, "Bob": 88} # 分数
coordinates: tuple[float, float] = (39.9, 116.4) # 坐标,经纬度
类型提示的作用
前面说了,类型提示在执行的时候不会运行,那么它有什么作用呢?
有的,作用主要有两个。
1、类似说明书,易于阅读。
2、编译器可以读取到,自动提示时更加准确和方便。
@staticmethod的作用?
和java static类似,修改的方法属于类而非实例。
注:和java有一点区别,java中静态变量只能类来调用,实例不能调用。python中实例也可以调用,但是不推荐。
代码:
class MathUtils:
"""一个数学工具类"""
@staticmethod
def add(a, b):
"""一个简单的加法工具函数"""
return a + b
@staticmethod
def is_positive(num):
"""判断一个数是否为正数"""
return num > 0
# --- 调用方式 ---
# 1. 通过类名直接调用 (推荐方式)
result1 = MathUtils.add(5, 3)
print(result1) # 输出: 8
is_pos = MathUtils.is_positive(10)
print(is_pos) # 输出: True
# 2. 通过实例调用 (可行但不推荐,因为该方法并不依赖实例)
utils = MathUtils()
result2 = utils.add(10, 20)
print(result2) # 输出: 30
cls和@classmethod
在jsonResult实体类看到cls没明白什么意思。
这个属于限定情况,当@classmethod注解时,方法的第一个参数表示类本身,即cls。这个也属于特定写法,如果不传cls,那么参数接的不正确。
表示什么意思,例如state?
**表示解包语法。例如:
return {
**state,
"decision": decision
}
原始报文:
state = {
"order_id": 101,
"status": "paid",
"message": "正在处理"
}
decision = "reject"
使用**state相当于:
{
"order_id": 101, # 保留了
"status": "paid", # 保留了
"message": "正在处理", # 保留了
"decision": "reject" # 新增/更新了
}
看到了吧,这样写比较方便。
pass关键字
pass的作用只有一个,就是让空方法不报错。代码:
# 方法没有任何内容 报错
def method1():
# 加了pass 不报错
def method2():
pass
# 方法有内容不报错 不报错
def method3():
print("111")
# pass不影响执行
def method4():
pass
print("1")
print("2")
method4()
new关键字
python没有new关键字。
创建对象的时候类名传入参数即可。
user = User(id=1, name="张三") # 不需要new
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