知识点回顾
- 类的装饰器
- 装饰器思想的进一步理解：外部修改、动态
- 类方法的定义：内部定义和外部定义
作业：复习类和函数的知识点，写下自己过去29天的学习心得，如对函数和类的理解，对python这门工具的理解等，未来再过几个专题部分我们即将开启深度学习部分。
一、类的装饰器
①为类添加版本信息
def add_version(cls):
cls.version = "1.0.0"
return cls
@add_version
class MyClass:
pass
print(MyClass.version) # 输出：1.0.0②强制检查类方法实现
def check_interface(cls):
required = ['save', 'load']
for method in required:
if not hasattr(cls, method):
raise NotImplementedError(f"{method}() 必须被实现")
return cls
@check_interface
class DataProcessor:
def save(self):
pass
# 若未实现load()，装饰器会抛出异常
def load(self):
pass③单例模式装饰器
def singleton(cls):
instances = {}
def get_instance(*args, **kwargs):
if cls not in instances:
instances[cls] = cls(*args, **kwargs)
return instances[cls]
return get_instance
@singleton
class AppConfig:
def __init__(self):
print("配置初始化")
c1 = AppConfig() # 输出：配置初始化
c2 = AppConfig()
print(c1 is c2) # 输出：True二、装饰器思想：外部修改与动态特性
①动态日志记录
def log_creation(cls):
original_init = cls.__init__
def new_init(self, *args, **kwargs):
print(f"创建 {cls.__name__} 实例")
original_init(self, *args, **kwargs)
cls.__init__ = new_init
return cls
@log_creation
class User:
def __init__(self, name):
self.name = name
u = User("Alice") # 输出：创建 User 实例②条件性装饰器应用
DEBUG = True
def debug_decorator(cls):
if DEBUG:
cls.debug_mode = True
print(f"{cls.__name__} 进入调试模式")
return cls
@debug_decorator
class DataLoader:
pass
print(DataLoader.debug_mode) # 输出：True三、类方法的定义方式
①内部定义类方法
class Calculator:
@classmethod
def add(cls, a, b):
return a + b
print(Calculator.add(3,5)) # 输出：8②外部添加类方法
def multiply(cls, a, b):
return a * b
Calculator.multiply = classmethod(multiply)
print(Calculator.multiply(3,5)) # 输出：15③外部添加实例方法
def power(self, exponent):
return self.value ** exponent
class Number:
def __init__(self, value):
self.value = value
Number.power = power
n = Number(2)
print(n.power(3)) # 输出：8四、综合应用
# 装饰器：自动注册子类
class ProcessorRegistry:
registry = {}
@classmethod
def register(cls, name):
def decorator(subclass):
cls.registry[name] = subclass
return subclass
return decorator
@ProcessorRegistry.register("csv")
class CSVProcessor:
@classmethod
def process(cls, data):
return f"处理CSV数据: {data}"
# 外部添加处理方法
def json_process(cls, data):
return f"处理JSON数据: {data}"
@ProcessorRegistry.register("json")
class JSONProcessor:
process = classmethod(json_process)
# 使用处理器
print(ProcessorRegistry.registry["csv"].process("test.csv")) # 处理CSV数据
print(ProcessorRegistry.registry["json"].process("data.json")) # 处理JSON数据关键点总结：
类装饰器：通过包装类实现批量功能注入
装饰器优势：非侵入式修改、动态组合功能
方法扩展：
内部定义：标准方式，结构清晰
外部添加：灵活扩展，适合框架开发
动态特性：运行时决定功能组合，提升代码适应性
通过合理运用这些特性，可以构建出高扩展性和低耦合度的程序架构。