2015/8/28 Python基礎(2):對象

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Python用物件模型來儲存資料。構造任何類型的值都是一個對象。
Python對象都有是三個特性：身份，類型和值

身份是每個對象的唯一身份標識。任何對象都可以用內建函數id()來得到身份。如：

>>> s = 1>>> id(s)38249176

身份可以認為是該對象的地址。

類型是資料以何種方式儲存，可以進行怎樣的操作，遵循怎樣的規則。可以使用內建函數type()來查看。

值就是對象的資料項目。

上面三個特性在對象建立時被賦值，除值以外其他特性都是唯讀。對象的類型是可以改變的，但對於初學者不建議這麼做

Python是用點標記法來訪問屬性的，屬性包括對象的名字等等，最常用的屬性是函數和方法，不過有一些也有資料屬性。含有資料屬性的對象包括（不限於）：類、類執行個體、模組、複數和檔案

Python的標準類型有：數字、整型、布爾、長整型、浮點、複數、字串、列表、元組和字典。同時還有如下內建類型：類型（對，類型本身是一種類型）、Null對象、檔案、集合、函數/方法、模組、類。

類型也是一種對象，因為對象的一系列固有行為和特性需要事先定義，我們用類型這種對象來儲存這些資訊。
用內建函數type()可以得到特定對象的類型資訊

>>> type(7)<type ‘int‘>

這裡輸出了<type ‘int‘>，其實並不是簡單告訴這是一個整數這樣的字串，而是一個類型對象，這個對象會輸出一個字串來告訴你他是一個對象。我們可以這樣測試它

>>> type(type(7))

如果這隻是一個字串，它會顯示<type ‘str‘>如果是物件類型，它會顯示<type ‘type‘>

結果是

>>> type(type(7))<type ‘type‘>

 

None，Null對象

這是一個特殊的類型，它只有一個值是None，類似於C的void，沒有任何內建方法，沒有有用的屬性，布爾值總是False

 

同時還有一些用類實現的內部類型，這裡暫不贅述。

標準類型運算子
對象值的比較
比較子來判斷同類型的對象是否相等，返回True或False。運算子有== 、<= 、 >=。多個比較可以在同一行裡進行，這一點和C不同。比較的順序式從左至右

>>> 3 < 4 < 5True>>> 3 < 5 < 4False

大多數語言中會寫成這種形式

>>> 3 < 4 and 4 < 5True>>> 3 < 5 and 5 < 4False

同時，可以用如下的寫法，數學中一般不寫

>>> 3 < 5 > 4True

 

對象身份的比較
這是對值比較的補充，Python也支援對象本身的比較。
用的是如下的語句

a is b

它是用於比較a、b兩個變數是否是指向同樣的對象的。和a == b不相同。

a is b等價於
id(a) == id(b)
有如下的代碼

>>> foo1 = 2.0>>> foo2 = 1.0 + 1.0>>> foo1 == foo2True>>> foo1 is foo2False>>> foo1 = 2.0>>> foo2 = 2.0>>> foo1 is foo2False>>> foo2 = foo1>>> foo1 is foo2True>>> foo3 = 2>>> foo4 = 1 + 1>>> foo3 is foo4True

這裡可以看到foo1和foo2的值是相等的，但它們身份不相等。也就是說並不是來自同一個引用。說明在內部儲存它們時，是各自建立了兩個對象然後引用的。

然後還能看到，當我同時給foo1和foo2賦值2.0後，它們並不相等。是創造了兩個對象，只有將foo1直接賦值給foo2才能使它們指向同一個對象。
從此可以理解Python內部的賦值方式，每一個值進行新對象創造再引用給變數。
但是，如果是對整數，結果就不同。書裡說明：
整數對象和字串對象是不可變對象，所以Python 會很高效的緩衝它們。這會造成我們認為Python 應該建立新對象時，它卻沒有建立新對象的假象。
也就是說，整型和浮點型出現不同的緣故是因為Python高效地緩衝了它們。不過這個緩衝是有範圍的，一定要小心使用。

 

標準類型內建函數
函數	功能
cmp(obj1, obj2)	比較 obj1 和 obj2, 根據比較結果返回整數 i: 　　　　　　　i < 0 if obj1 < obj2 　　　　　　　i > 0 if obj1 > obj2 　　　　　　　i == 0 if obj1 == obj2
repr(obj) 或 `obj`	返回一個對象的字串表示
str(obj)	返回對象適合可讀性好的字串表示
type(obj)	得到一個對象的類型，並返回相應的type 對象

 

repr()返回的是一個對象的“官方”字串表示， 也就是說絕大多數情況下可以通過求值運算(使用eval()內建函數)重新得到該對象，但str()則有所不同。str() 致力於產生一個對象的可讀性好的字串表示，它的返回結果通常無法用於eval()求值， 但很適合用於 print 語句輸出。也就是說 repr() 輸出對 Python 比較友好， 而str()的輸出對人比較友好。雖然如此，很多情況下這三者的輸出仍然都是完全一樣的。所謂的對Python友好和對人友好將會在數值這一部分中提到。

類型工廠函數
Python2.2統一了類型和類，所有的類型也都是類，原來的內建轉換函式如type(),int()都成了工廠函數，也就是說雖然看上去像函數，但實際上是類。調用時是產生了一個類型的執行個體。
關於類部分，由於本人學習的C語言裡沒有過多涉及，等到學習到類部分再做筆記。

儲存模型裡，
有儲存一個或多個值的標量/原子類型，如數值和字串。
有容器類型，如列表、元組、字典。
因為Python沒有char類型，所以字串是一個自我包含的文字類型，不是C中和數組相同的情況。

更新模型，
對象建立後，可以更新值的是更新模型，不允許更改的是不可變對象。列表和字典是可變模型，數字、字串、元組是不可變模型。
這裡面存在理解偏差，數值和字串變數可換，但對象不可更新，每次變換是重新創造了對象。
也就是說每次變換後id()的值都會發生變化。而字典和列表，改變值本身，id()始終不變。

訪問模型，
這種分類是區分資料類型的首要類型。按照訪問我們儲存的資料的方式來分類。有三種訪問方式:直接存取、順序、映射。
直接存取 數字
順序訪問 字串、列表、元組
映射訪問 字典
直接存取不贅述，順序訪問的是序列類型，就是元素從0開始索引順序訪問，一次可以訪問一個或者多個元素。
映射類型類似序列類型的索引屬性，但不適用地址位移量取值，元素是無序存放的，通過一個唯一的key來訪問。是鍵-值集合

分類資料類型的原因一是，Python提供的進階資料，我們要將原始的類型和功能強大的擴充類型區分開，所以需要瞭解分類。二是協助我們搞清每種類型的特點。
通過不同方面來分類的原因是這些資料結構本身的關係是複雜的，需要我們多次分清晰脈絡，讓我們對類型瞭解更深。

Python沒有的類型
char或byte。Python沒有8位的整數。可以用長度為1的字串替代。
指標。Python協助程式員管理記憶體，所以不用訪問指標。通過id()得到的值很接近地址，但是不能操作，所以指標也就沒有用。
沒有短整長整的區別，讓程式員更專註於該乾的事。
也沒有單雙精確度的浮點類型。讓事情更簡單。

2015/8/28 Python基礎(2):對象