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慕UI606399

任务

Rational类虽然可以做加法，但无法做减法、乘方和除法，请继续完善Rational类，实现四则运算。

提示：
减法运算：__sub__
乘法运算：__mul__
除法运算：__div__

?不会了怎么办

如果运算结果是 6/8，在显示的时候需要归约到最简形式3/4。

参考代码:

def gcd(a, b):
    if b == 0:
        return a
    return gcd(b, a % b)

class Rational(object):
    def __init__(self, p, q):
        self.p = p
        self.q = q
    def __add__(self, r):
        return Rational(self.p * r.q + self.q * r.p, self.q * r.q)
    def __sub__(self, r):
        return Rational(self.p * r.q - self.q * r.p, self.q * r.q)
    def __mul__(self, r):
        return Rational(self.p * r.p, self.q * r.q)
    def __div__(self, r):
        return Rational(self.p * r.q, self.q * r.p)
    def __str__(self):
        g = gcd(self.p, self.q)
        return '%s/%s' % (self.p / g, self.q / g)
    __repr__ = __str__

r1 = Rational(1, 2)
r2 = Rational(1, 4)
print r1 + r2
print r1 - r2
print r1 * r2
print r1 / r2

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0 采集收起来源：python中数学运算

2019-01-09

慕UI606399

python中数学运算

Python 提供的基本数据类型 int、float 可以做整数和浮点的四则运算以及乘方等运算。

但是，四则运算不局限于int和float，还可以是有理数、矩阵等。

要表示有理数，可以用一个Rational类来表示：

class Rational(object):     def __init__(self, p, q):         self.p = p         self.q = q

p、q 都是整数，表示有理数 p/q。

如果要让Rational进行+运算，需要正确实现__add__：

class Rational(object):     def __init__(self, p, q):         self.p = p         self.q = q     def __add__(self, r):         return Rational(self.p * r.q + self.q * r.p, self.q * r.q)     def __str__(self):         return '%s/%s' % (self.p, self.q)     __repr__ = __str__

现在可以试试有理数加法：

>>> r1 = Rational(1, 3) >>> r2 = Rational(1, 2) >>> print r1 + r2 5/6

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0 采集收起来源：python中数学运算

2019-01-09

慕UI606399

python中 len

如果一个类表现得像一个list，要获取有多少个元素，就得用 len() 函数。

要让 len() 函数工作正常，类必须提供一个特殊方法__len__()，它返回元素的个数。

例如，我们写一个 Students 类，把名字传进去：

class Students(object):     def __init__(self, *args):         self.names = args     def __len__(self):         return len(self.names)

只要正确实现了__len__()方法，就可以用len()函数返回Students实例的“长度”：

>>> ss = Students('Bob', 'Alice', 'Tim') >>> print len(ss) 3

任务

斐波那契数列是由 0, 1, 1, 2, 3, 5, 8...构成。

请编写一个Fib类，Fib(10)表示数列的前10个元素，print Fib(10) 可以打印出数列的前 10 个元素，len(Fib(10))可以正确返回数列的个数10。

?不会了怎么办

需要根据num计算出斐波那契数列的前N个元素。

参考代码:

class Fib(object):     def __init__(self, num):         a, b, L = 0, 1, []         for n in range(num):             L.append(a)             a, b = b, a + b         self.numbers = L     def __str__(self):         return str(self.numbers)     __repr__ = __str__     def __len__(self):         return len(self.numbers) f = Fib(10) print f print len(f)

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0 采集收起来源：python中 __len__

2019-01-09

慕粉1912207398

class Student(object):

def __init__(self, name, score):

self.name = name

self.score = score

def __str__(self):

return '(%s: %s)' % (self.name, self.score)

__repr__ = __str__

def __cmp__(self, s):

if self.score<s.score:

return 1

elif self.score>s.score:

return -1

else:

if self.name<s.name:

return -1

elif self.name>s.name:

return 1

else:

return 0

L = [Student('Tim', 99), Student('Bob', 88), Student('Alice', 99)]

print sorted(L)

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0 采集收起来源：python中 __cmp__

2019-01-09

慕UI606399

python中 cmp

对 int、str 等内置数据类型排序时，Python的 sorted() 按照默认的比较函数 cmp 排序，但是，如果对一组 Student 类的实例排序时，就必须提供我们自己的特殊方法 __cmp__()：

class Student(object):     def __init__(self, name, score):         self.name = name         self.score = score     def __str__(self):         return '(%s: %s)' % (self.name, self.score)     __repr__ = __str__     def __cmp__(self, s):         if self.name < s.name:             return -1         elif self.name > s.name:             return 1         else:             return 0

上述 Student 类实现了__cmp__()方法，__cmp__用实例自身self和传入的实例 s 进行比较，如果 self 应该排在前面，就返回 -1，如果 s 应该排在前面，就返回1，如果两者相当，返回 0。

Student类实现了按name进行排序：

>>> L = [Student('Tim', 99), Student('Bob', 88), Student('Alice', 77)] >>> print sorted(L) [(Alice: 77), (Bob: 88), (Tim: 99)]

注意: 如果list不仅仅包含 Student 类，则 __cmp__ 可能会报错：

L = [Student('Tim', 99), Student('Bob', 88), 100, 'Hello'] print sorted(L)

请思考如何解决。

任务

请修改 Student 的 __cmp__ 方法，让它按照分数从高到底排序，分数相同的按名字排序。

?不会了怎么办

需要先比较 score，在 score 相等的情况下，再比较 name。

参考代码:

class Student(object):     def __init__(self, name, score):         self.name = name         self.score = score     def __str__(self):         return '(%s: %s)' % (self.name, self.score)     __repr__ = __str__     def __cmp__(self, s):         if self.score == s.score:             return cmp(self.name, s.name)         return -cmp(self.score, s.score) L = [Student('Tim', 99), Student('Bob', 88), Student('Alice', 99)] print sorted(L)

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0 采集收起来源：python中 __cmp__

2019-01-09

慕UI606399

python中 str和repr

如果要把一个类的实例变成 str，就需要实现特殊方法__str__()：

class Person(object):     def __init__(self, name, gender):         self.name = name         self.gender = gender     def __str__(self):         return '(Person: %s, %s)' % (self.name, self.gender)

现在，在交互式命令行下用 print 试试：

>>> p = Person('Bob', 'male') >>> print p (Person: Bob, male)

但是，如果直接敲变量 p：

>>> p <main.Person object at 0x10c941890>

似乎__str__() 不会被调用。

因为 Python 定义了__str__()和__repr__()两种方法，__str__()用于显示给用户，而__repr__()用于显示给开发人员。

有一个偷懒的定义__repr__的方法：

class Person(object):     def __init__(self, name, gender):         self.name = name         self.gender = gender     def __str__(self):         return '(Person: %s, %s)' % (self.name, self.gender)     __repr__ = __str__

任务

请给Student 类定义__str__和__repr__方法，使得能打印出<Student: name, gender, score>：

class Student(Person):     def __init__(self, name, gender, score):         super(Student, self).__init__(name, gender)         self.score = score

?不会了怎么办

只要为Students 类加上__str__()和__repr__()方法即可。

参考代码:

class Person(object):     def __init__(self, name, gender):         self.name = name         self.gender = gender class Student(Person):     def __init__(self, name, gender, score):         super(Student, self).__init__(name, gender)         self.score = score     def __str__(self):         return '(Student: %s, %s, %s)' % (self.name, self.gender, self.score)     __repr__ = __str__ s = Student('Bob', 'male', 88) print s

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0 采集收起来源：python中 __str__和__repr__

2019-01-09

慕UI606399

特殊方法:

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0 采集收起来源：python中什么是特殊方法

2019-01-09

慕UI606399

任务

对于Person类的定义：

class Person(object):
    def __init__(self, name, gender):
        self.name = name
        self.gender = gender

希望除了 name和gender 外，可以提供任意额外的关键字参数，并绑定到实例，请修改 Person 的 __init__()定义，完成该功能。

?不会了怎么办

传入**kw 即可传入任意数量的参数，并通过 setattr() 绑定属性。

参考代码:

class Person(object):
    def __init__(self, name, gender, **kw):
        self.name = name
        self.gender = gender
        for k, v in kw.iteritems():
            setattr(self, k, v)

p = Person('Bob', 'Male', age=18, course='Python')
print p.age
print p.course

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0 采集收起来源：python中获取对象信息

2019-01-09

慕UI606399

python中获取对象信息

拿到一个变量，除了用 isinstance() 判断它是否是某种类型的实例外，还有没有别的方法获取到更多的信息呢？

例如，已有定义：

class Person(object):     def __init__(self, name, gender):         self.name = name         self.gender = gender class Student(Person):     def __init__(self, name, gender, score):         super(Student, self).__init__(name, gender)         self.score = score     def whoAmI(self):         return 'I am a Student, my name is %s' % self.name

首先可以用 type() 函数获取变量的类型，它返回一个 Type 对象：

>>> type(123) <type 'int'> >>> s = Student('Bob', 'Male', 88) >>> type(s) <class '__main__.Student'>

其次，可以用 dir() 函数获取变量的所有属性：

>>> dir(123)   # 整数也有很多属性... ['__abs__', '__add__', '__and__', '__class__', '__cmp__', ...] >>> dir(s) ['__class__', '__delattr__', '__dict__', '__doc__', '__format__', '__getattribute__', '__hash__', '__init__', '__module__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'gender', 'name', 'score', 'whoAmI']

对于实例变量，dir()返回所有实例属性，包括`__class__`这类有特殊意义的属性。注意到方法`whoAmI`也是 s 的一个属性。

如何去掉`__xxx__`这类的特殊属性，只保留我们自己定义的属性？回顾一下filter()函数的用法。

dir()返回的属性是字符串列表，如果已知一个属性名称，要获取或者设置对象的属性，就需要用 getattr() 和 setattr( )函数了：

>>> getattr(s, 'name')  # 获取name属性 'Bob' >>> setattr(s, 'name', 'Adam')  # 设置新的name属性 >>> s.name 'Adam' >>> getattr(s, 'age')  # 获取age属性，但是属性不存在，报错： Traceback (most recent call last):   File "<stdin>", line 1, in <module> AttributeError: 'Student' object has no attribute 'age' >>> getattr(s, 'age', 20)  # 获取age属性，如果属性不存在，就返回默认值20： 20

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0 采集收起来源：python中获取对象信息

2019-01-09

weixin_慕侠3259481

class Student(object):

    def __init__(self, name, score):
        self.name = name
        self.__score = score

    @property
    def getscore(self):
        return self.__score

    @getscore.setter
    def score(self, score):
        if score < 0 or score > 100:
            raise ValueError('invalid score')
        self.__score = score

    @property
    def grade(self):
        if self.getscore>=80:
            return 'A'
        elif self.getscore<60:
            return 'C'
        else:
            return 'B'

s = Student('Bob', 59)

print s.score
print s.getscore
print s.grade

s.score = 60
print s.grade
print s.score

s.score = 99
print s.grade
print s.score

上面代码，s.getscore 和 s.score 都是获取分数且值相同，但是s.getscore 只能读，s.score可以读可写。由此可见@***.setter 是将下面方法装饰成该方法同名的可读写属性，即自动生成一个读方法和写方法，@property只是装饰成和方法同名的读属性，即只有一个读方法，只生成一个读方法。若@***.setter 下的方法同名的话则将构成一个可读写属性

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0 采集收起来源：python中 @property

2019-01-09

慕UI606399

任务

+-Person
+- Student
+- Teacher

是一类继承树；

+- SkillMixin
+- BasketballMixin
+- FootballMixin

是一类继承树。

通过多重继承，请定义“会打篮球的学生”和“会踢足球的老师”。

多重继承需要从两个或更多的类派生。

参考代码:

class Person(object):
    pass

class Student(Person):
    pass

class Teacher(Person):
    pass

class SkillMixin(object):
    pass

class BasketballMixin(SkillMixin):
    def skill(self):
        return 'basketball'

class FootballMixin(SkillMixin):
    def skill(self):
        return 'football'

class BStudent(Student, BasketballMixin):
    pass

class FTeacher(Teacher, FootballMixin):
    pass

s = BStudent()
print s.skill()

t = FTeacher()
print t.skill()

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0 采集收起来源：python中多重继承

2019-01-09

慕UI606399

python中多重继承

除了从一个父类继承外，Python允许从多个父类继承，称为多重继承。

多重继承的继承链就不是一棵树了，它像这样：

class A(object):     def __init__(self, a):         print 'init A...'         self.a = a class B(A):     def __init__(self, a):         super(B, self).__init__(a)         print 'init B...' class C(A):     def __init__(self, a):         super(C, self).__init__(a)         print 'init C...' class D(B, C):     def __init__(self, a):         super(D, self).__init__(a)         print 'init D...'

看下图:

像这样，D 同时继承自 B 和 C，也就是 D 拥有了 A、B、C 的全部功能。多重继承通过 super()调用__init__()方法时，A 虽然被继承了两次，但__init__()只调用一次：

>>> d = D('d') init A... init C... init B... init D...

多重继承的目的是从两种继承树中分别选择并继承出子类，以便组合功能使用。

举个例子，Python的网络服务器有TCPServer、UDPServer、UnixStreamServer、UnixDatagramServer，而服务器运行模式有多进程ForkingMixin 和多线程ThreadingMixin两种。

要创建多进程模式的 TCPServer：

class MyTCPServer(TCPServer, ForkingMixin)     pass

要创建多线程模式的 UDPServer：

class MyUDPServer(UDPServer, ThreadingMixin):     pass

如果没有多重继承，要实现上述所有可能的组合需要 4x2=8 个子类。

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0 采集收起来源：python中多重继承

2019-01-09

慕UI606399

python中多态

类具有继承关系，并且子类类型可以向上转型看做父类类型，如果我们从 Person 派生出 Student和Teacher ，并都写了一个 whoAmI() 方法：

class Person(object):     def __init__(self, name, gender):         self.name = name         self.gender = gender     def whoAmI(self):         return 'I am a Person, my name is %s' % self.name class Student(Person):     def __init__(self, name, gender, score):         super(Student, self).__init__(name, gender)         self.score = score     def whoAmI(self):         return 'I am a Student, my name is %s' % self.name class Teacher(Person):     def __init__(self, name, gender, course):         super(Teacher, self).__init__(name, gender)         self.course = course     def whoAmI(self):         return 'I am a Teacher, my name is %s' % self.name

在一个函数中，如果我们接收一个变量 x，则无论该 x 是 Person、Student还是 Teacher，都可以正确打印出结果：

def who_am_i(x):     print x.whoAmI() p = Person('Tim', 'Male') s = Student('Bob', 'Male', 88) t = Teacher('Alice', 'Female', 'English') who_am_i(p) who_am_i(s) who_am_i(t)

运行结果：

I am a Person, my name is Tim I am a Student, my name is Bob I am a Teacher, my name is Alice

这种行为称为多态。也就是说，方法调用将作用在 x 的实际类型上。s 是Student类型，它实际上拥有自己的 whoAmI()方法以及从 Person继承的 whoAmI方法，但调用 s.whoAmI()总是先查找它自身的定义，如果没有定义，则顺着继承链向上查找，直到在某个父类中找到为止。

由于Python是动态语言，所以，传递给函数 who_am_i(x)的参数 x 不一定是 Person 或 Person 的子类型。任何数据类型的实例都可以，只要它有一个whoAmI()的方法即可：

class Book(object):     def whoAmI(self):         return 'I am a book'

这是动态语言和静态语言（例如Java）最大的差别之一。动态语言调用实例方法，不检查类型，只要方法存在，参数正确，就可以调用。

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0 采集收起来源：python中多态

2019-01-09

慕UI606399

python中判断类型

函数isinstance()可以判断一个变量的类型，既可以用在Python内置的数据类型如str、list、dict，也可以用在我们自定义的类，它们本质上都是数据类型。

假设有如下的 Person、Student 和 Teacher 的定义及继承关系如下：

class Person(object):     def __init__(self, name, gender):         self.name = name         self.gender = gender class Student(Person):     def __init__(self, name, gender, score):         super(Student, self).__init__(name, gender)         self.score = score class Teacher(Person):     def __init__(self, name, gender, course):         super(Teacher, self).__init__(name, gender)         self.course = course p = Person('Tim', 'Male') s = Student('Bob', 'Male', 88) t = Teacher('Alice', 'Female', 'English')

当我们拿到变量 p、s、t 时，可以使用 isinstance 判断类型：

>>> isinstance(p, Person) True    # p是Person类型 >>> isinstance(p, Student) False   # p不是Student类型 >>> isinstance(p, Teacher) False   # p不是Teacher类型

这说明在继承链上，一个父类的实例不能是子类类型，因为子类比父类多了一些属性和方法。

我们再考察 s ：

>>> isinstance(s, Person) True    # s是Person类型 >>> isinstance(s, Student) True    # s是Student类型 >>> isinstance(s, Teacher) False   # s不是Teacher类型

s 是Student类型，不是Teacher类型，这很容易理解。但是，s 也是Person类型，因为Student继承自Person，虽然它比Person多了一些属性和方法，但是，把 s 看成Person的实例也是可以的。

这说明在一条继承链上，一个实例可以看成它本身的类型，也可以看成它父类的类型。

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0 采集收起来源：python中判断类型

2019-01-09

weixin_慕侠3259481

@property的实现比较复杂，我们先考察如何使用。把一个getter方法变成属性，只需要加上@property就可以了，此时，@property本身又创建了另一个装饰器@score.setter，负责把一个setter方法变成属性赋值相当于java中的get set 配对方法

，@score.setter是前一个@property装饰后的副产品。

@birth.setter

@age.setter

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1 采集收起来源：python中 @property

2019-01-09

python进阶

任务

python中数学运算

python中 __len__

任务

python中 __cmp__

任务

python中 __str__和__repr__

任务

任务

python中获取对象信息

任务

python中多重继承

python中多态

python中判断类型

python中 len

python中 cmp

python中 str和repr