第八篇：python基礎_8 物件導向與網路編程

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本篇內容

1. 介面與歸一化設計
2. 多態與多態性
3. 封裝
4. 物件導向進階
5. 異常處理
6. 網路編程

 

一、 介面與歸一化設計

1.定義

（1）歸一化讓使用者無需關心對象的類是什麼，只需要知道這些對象都具備某些功能就可以了，這極大地降低了使用者的使用難度。

（2）歸一化使得高層的外部使用者可以不加區分的處理所有介面相容的對象集合。

2.類比介面

#!/usr/bin/env pyhon#encoding: utf-8#auth: yangleiclass Interface:    #定義介面Interface類來模仿介面的概念，python中壓根就沒有interface關鍵字來定義一個介面。    def read(self):     #定介面函數read        pass    def write(self):    #定義介面函數write        passclass Txt(Interface):   #文本，具體實現read和write    def read(self):        print(‘文本資料的讀取方法‘)    def write(self):        print(‘文本資料的寫方法‘)class Sata(Interface):  #磁碟，具體實現read和write    def du(self):        print(‘硬碟資料的讀取方法‘)    def write(self):        print(‘硬碟資料的寫方法‘)class Process(Interface):    def read(self):        print(‘進程資料的讀取方法‘)    def xie(self):        print(‘進程資料的寫方法‘)t=Txt()s=Sata()p=Process()t.read()s.read()p.read()

 

二、多態與多態性

1.定義

多態：同一種事物的多種形態

多態性：可以在不考慮執行個體類型的前提下使用執行個體

2.應用

#!/usr/bin/env pyhon#encoding: utf-8#auth: yangleiclass Animal: #同一類事物:動物    def talk(self):        passclass People(Animal): #動物的形態之一:人    def talk(self):        print(‘say hello‘)class Dog(Animal): #動物的形態之二:狗    def talk(self):        print(‘say wangwang‘)class Pig(Animal): #動物的形態之三:豬    def talk(self):        print(‘say aoao‘)class Cat(Animal):    def talk(self):        print(‘say miaomiao‘)class Bird:    def talk(self):        print(‘jijiji‘)#多態性：可以在不考慮執行個體類型的前提下使用執行個體p1=People()d=Dog()p2=Pig()c=Cat()b=Bird()# p1.talk()# d.talk()# p2.talk()# c.talk()# b.talk()def Talk(animal):    animal.talk() #p1.talk()Talk(p1)Talk(d)Talk(p2)Talk(c)Talk(b)

 3.多態性的好處

#!/usr/bin/env pyhon#encoding: utf-8#auth: yanglei#list,str,tuplel=list([1,2,3])t=tuple((1,2))s=str(‘hello‘)l.__len__()t.__len__()s.__len__()def my_len(obj):    return obj.__len__()print(my_len(l))print(my_len(t))print(my_len(s))

 

三、封裝

1.定義

（1）封裝資料屬性：將屬性隱藏起來，然後對外提供訪問屬性的介面，關鍵是我們在介面內定製一些控制邏輯從而嚴格控制使用對資料屬性的使用。

（2）封裝函數屬性：為了隔離複雜度。

2.應用

（1）

#!/usr/bin/env pyhon#encoding: utf-8#auth: yangleiclass People:    def __init__(self,name,age):        if not isinstance(name,str):            raise TypeError(‘%s must be str‘ %name)        if not isinstance(age,int):            raise TypeError(‘%s must be int‘ %age)        self.__Name=name        self.__Age=age        def tell_info(self):        print(‘<名字：%s 年齡：%s>‘ %(self.__Name,self.__Age))    def set_info(self,x,y):        if not isinstance(x,str):            raise TypeError(‘%s must be str‘ %x)        if not isinstance(y,int):            raise TypeError(‘%s must be int‘ %y)        self.__Name=x        self.__Age=yp=People("yanglei",18)p.tell_info()p.set_info("Yanglei","19")p.set_info("Yanglei",19)p.tell_info()

（2）

（1）取款是功能,而這個功能有很多功能組成:插卡、密碼認證、輸入金額、列印賬單、取錢
（2）對使用者來說,只需要知道取款這個功能即可,其餘功能我們都可以隱藏起來,很明顯這麼做
（3）隔離了複雜度,同時也提升了安全性

#!/usr/bin/env pyhon# encoding: utf-8# auth: yangleiclass ATM:    def __card(self):        print(‘插卡‘)    def __auth(self):        print(‘使用者認證‘)    def __input(self):        print(‘輸入取款金額‘)    def __print_bill(self):        print(‘列印賬單‘)    def __take_money(self):        print(‘取款‘)    def withdraw(self):        self.__card()        self.__auth()        self.__input()        self.__print_bill()        self.__take_money()a=ATM()a.withdraw()

 3.__str__

#!/usr/bin/env pyhon# encoding: utf-8# auth: yangleiclass People:    def __init__(self,name,age,sex):        self.name=name        self.age=age        self.sex=sex    def __str__(self): #在對象被列印時觸發執行        return ‘<name:%s age:%s sex:%s>‘ %(self.name,self.age,self.sex)p1=People(‘egon‘,18,‘male‘)p2=People(‘alex‘,38,‘male‘)print(p1)print(p2)

 

四、物件導向進階

1.hasattr

#!/usr/bin/env pyhon# encoding: utf-8# auth: yangleiclass Foo:    x=1    def __init__(self,name):        self.name=name    def f1(self):        print(‘from f1‘)print(Foo.x) #Foo.__dict__[‘x‘]f=Foo(‘yanglei‘)print(f.__dict__)print(f.name)print(f.__dict__[‘name‘])print(hasattr(f,‘name‘)) #f.nameprint(hasattr(f,‘f1‘)) #f.f1print(hasattr(f,‘x‘)) #f.x

 2.setattr

#!/usr/bin/env pyhon# encoding: utf-8# auth: yangleiclass Foo:    x=1    def __init__(self,name):        self.name=name    def f1(self):        print(‘from f1‘)print(Foo.x) #Foo.__dict__[‘x‘]f=Foo(‘yanglei‘)setattr(f,‘age‘,18)#f.age=18x

 3.getattr

#!/usr/bin/env pyhon# encoding: utf-8# auth: yangleiclass Foo:    x=1    def __init__(self,name):        self.name=name    def f1(self):        print(‘from f1‘)print(Foo.x) #Foo.__dict__[‘x‘]f=Foo(‘yanglei‘)print(getattr(f,‘name‘))#f.nameprint(getattr(f,‘abc‘,None))#f.abcprint(getattr(f,‘name‘,None))#f.abcfunc=getattr(f,‘f1‘)#f.f1print(func)func()

 4.delattr

#!/usr/bin/env pyhon# encoding: utf-8# auth: yangleiclass Foo:    x=1    def __init__(self,name):        self.name=name    def f1(self):        print(‘from f1‘)print(Foo.x) #Foo.__dict__[‘x‘]f=Foo(‘yanglei‘)delattr(f,‘name‘)# del f.nameprint(f.__dict__)

 5.應用

#!/usr/bin/env pyhon# encoding: utf-8# auth: yangleiclass Ftpserver:    def __init__(self,host,port):        self.host=host        self.port=port    def run(self):        while True:            cmd=input(‘>>: ‘).strip()            if not cmd:continue            if hasattr(self,cmd):                func=getattr(self,cmd)                func()    def get(self):        print(‘get func‘)    def put(self):        print(‘put func‘)f=Ftpserver(‘192.168.1.2‘,21)f.run()

 

五、異常處理

1.定義

異常分為兩種：

（1）語法錯誤

（2）邏輯錯誤

什麼時候用try ...except？
錯誤一定會發生，但是無法預知錯誤發生條件

2.應用

（1）

#!/usr/bin/env pyhon# encoding: utf-8# auth: yangleitry:    aaaa    print(‘==-==>1‘)    l=[]    l[3]    print(‘==-==>2‘)    d={}    d[‘x‘]    print(‘==-==>3‘)except NameError as e:    print(e)except IndexError as e:    print(e)except KeyError as e:    print(e)except Exception as e:    print(e)else:    print(‘在沒有錯誤的時候執行‘)finally:    print(‘無論有無錯誤，都會執行‘)

 （2）

#!/usr/bin/env pyhon# encoding: utf-8# auth: yangleiclass YangleiException(BaseException):    def __init__(self,msg):        self.msg=msg    def __str__(self):        return ‘<%s>‘ %self.msgraise YangleiException(‘yanglei 的異常‘)

 

六、網路編程

1.通訊端

服務端：

#!/usr/bin/env pyhon# encoding: utf-8# auth: yangleiimport socket#買手機phone=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)#插卡phone.bind((‘127.0.0.1‘,8080))#開機phone.listen(5)#等電話連結print(‘server start...‘)conn,client_addr=phone.accept() #(tcp連結,client_addr)print(‘連結‘,conn)print(client_addr)#基於建立的連結，收發訊息client_data=conn.recv(1024)print(‘用戶端的訊息‘,client_data)conn.send(client_data.upper())#掛電話連結conn.close()#關機phone.close()

 用戶端：

#!/usr/bin/env pyhon# encoding: utf-8# auth: yangleiimport socketphone=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)phone.connect((‘127.0.0.1‘,8080))phone.send(‘hello‘.encode(‘utf-8‘))server_data=phone.recv(1024)print(‘服務端回應的訊息‘,server_data)phone.close()

 2.通訊迴圈

服務端：

#!/usr/bin/env pyhon# encoding: utf-8# auth: yangleiimport socketphone=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)phone.setsockopt(socket.SOL_SOCKET,socket.SO_REUSEADDR,1) #就是它，在bind前加phone.bind((‘127.0.0.1‘,8080))phone.listen(5)print(‘server start...‘)conn,client_addr=phone.accept()while True: #通訊迴圈    client_data=conn.recv(1024)    # print(‘has rev‘)    conn.send(client_data.upper())conn.close()phone.close()

 用戶端：

#!/usr/bin/env pyhon# encoding: utf-8# auth: yangleiimport socketphone=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)phone.connect((‘127.0.0.1‘,8080))while True:    msg=input(‘>>: ‘).strip()    if not msg:continue    phone.send(msg.encode(‘utf-8‘))    # print(‘====>has send‘)    server_data=phone.recv(1024)    # print(‘====>has recv‘)    print(server_data.decode(‘utf-8‘))phone.close()

 3.連結迴圈

服務端：

#!/usr/bin/env pyhon# encoding: utf-8# auth: yangleiimport socketphone=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)phone.setsockopt(socket.SOL_SOCKET,socket.SO_REUSEADDR,1) #就是它，在bind前加phone.bind((‘127.0.0.1‘,8080))phone.listen(5)print(‘server start...‘)while True: #連結迴圈    conn,client_addr=phone.accept()    print(conn,client_addr)    while True: #通訊迴圈        try:            client_data=conn.recv(1024)            if not client_data:break #針對linux系統            # print(‘has rev‘)            conn.send(client_data.upper())        except Exception: #針對windwos            break    conn.close()phone.close()

 用戶端：

#!/usr/bin/env pyhon# encoding: utf-8# auth: yangleiimport socketphone=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)phone.connect((‘127.0.0.1‘,8080))while True:    msg=input(‘>>: ‘).strip()    if not msg:continue    phone.send(msg.encode(‘utf-8‘))    # print(‘====>has send‘)    server_data=phone.recv(1024)    # print(‘====>has recv‘)    print(server_data.decode(‘utf-8‘))phone.close()

 4.解決粘包現象

服務端：

#!/usr/bin/env pyhon# encoding: utf-8# auth: yangleiimport socketimport structimport subprocessimport jsonphone=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)phone.setsockopt(socket.SOL_SOCKET,socket.SO_REUSEADDR,1) #就是它，在bind前加phone.bind((‘127.0.0.1‘,8080))phone.listen(5)print(‘server start...‘)while True: #連結迴圈    conn,client_addr=phone.accept()    print(conn,client_addr)    while True: #通訊迴圈        try:            cmd=conn.recv(1024)            if not cmd:break            #執行命令，拿到結果            res=subprocess.Popen(cmd.decode(‘utf-8‘),                             shell=True,                             stdout=subprocess.PIPE,                             stderr=subprocess.PIPE)            stdout=res.stdout.read()            stderr=res.stderr.read()            #製作前序            header_dic={‘total_size‘:len(stdout)+len(stderr),‘md5‘:None}            header_json=json.dumps(header_dic)            header_bytes=header_json.encode(‘utf-8‘)            #1 先發前序的長度（固定4個bytes）            conn.send(struct.pack(‘i‘,len(header_bytes)))            #2 先發前序            conn.send(header_bytes)            #3 再發真實的資料            conn.send(stdout)            conn.send(stderr)        except Exception: #針對windwos            break    conn.close()phone.close()

 用戶端：

#!/usr/bin/env pyhon# encoding: utf-8# auth: yangleiimport socketimport structimport jsonphone=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)phone.connect((‘127.0.0.1‘,8080))while True:    cmd=input(‘>>: ‘).strip()    if not cmd:continue    #發命令    phone.send(cmd.encode(‘utf-8‘))    #先收前序的長度    struct_res=phone.recv(4)    header_size=struct.unpack(‘i‘,struct_res)[0]    #再收前序    header_bytes=phone.recv(header_size)    head_json=header_bytes.decode(‘utf-8‘)    head_dic=json.loads(head_json)    total_size=head_dic[‘total_size‘]    #再收命令的執行結果    recv_size=0    data=b‘‘    while recv_size < total_size:        recv_data=phone.recv(1024)        recv_size+=len(recv_data)        data+=recv_data    #列印結果    print(data.decode(‘gbk‘))phone.close()

 5.實現並發

服務端：

#!/usr/bin/env pyhon# encoding: utf-8# auth: yangleiimport socketserverclass MyTcphandler(socketserver.BaseRequestHandler):    def handle(self):        while True: #通訊迴圈            data=self.request.recv(1024)            self.request.send(data.upper())if __name__ == ‘__main__‘:    #取代連結迴圈    server=socketserver.ThreadingTCPServer((‘127.0.0.1‘,8080),MyTcphandler)    server.serve_forever()

 用戶端：

#!/usr/bin/env pyhon# encoding: utf-8# auth: yangleiimport socketphone=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)phone.connect((‘127.0.0.1‘,8080))while True:    msg=input(‘>>: ‘).strip()    if not msg:continue    phone.send(msg.encode(‘utf-8‘))    server_data=phone.recv(1024)    print(server_data.decode(‘utf-8‘))phone.close()

 

第八篇：python基礎_8 物件導向與網路編程