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python全栈开发中级班全程笔记（第三模块、第一章（多态、封装、反射、内置方法、元类、作业））

分类: IT文章 • 2024-10-26 13:22:18

　　　　　　　　　　　　　　python全栈开发笔记第三模块

第二部分：面向对象进阶

 

 一、类的多态与多态性（重点）

   1、多态：指的就是同一类事物有多种形态
  2、多态性，又称多态动态绑定，在继承背景下使用时，有时也称为多态性，
      是指不考虑实例类型的情况下，使用实例，分为静态实例（如：很多类型都可以使用“+”这个符号）与动态实例
class Animal:                      # 定义动物的形态
    def run(self):                 # 定义走
        pass

class People(Animal):                     # 定义人的形态
    def run(self):
        print("sey hello!")


class Pig(Animal):                       # 定义猪的形态

    def run(self):
        print("sey hengheng")


class Dog(Animal):                      # 定义狗的形态
    def run(self):
        print("sey wangwang")


class Cat(Animal):
    def run(self):
        print("sey miaomiao!!")


peo = People()
pig = Pig()
dog = Dog()           # 定义各自的形态
cat = Cat()


peo.run()
pig.run()
dog.run()             # 不考虑实例而使用实例

还可更简单一步（拓展性）
def func(name):     # 定义一个接口，
    name.run()


func(peo)
func(pig)
func(dog)
func(cat)
View Code 
***它的好处：
        ①、增强了程序的灵活性，使程序更简洁 func（name）去调用，但必须是多态化代码
        ②、增强程序的拓展性，如再增加一个猫类形态，不需要更改调用接口，只需增加猫类的属性和实例化方式。就可以使用
  3、其实 python 崇尚的并不只是上面的拓展性， python 崇尚的《鸭子类型》
          《鸭子类型》：考察一种动物，走路像鸭子，叫声像，造型像，形态也像鸭子，就被定义为鸭子（是一种概念）
            在类中：如果没有继承关系，只是模拟的像父类，那他就是父
class File:                            # 定义文件类，实现读写方法
    def read(self):
        print("open's read")

    def write(self):
        print("open's write!")


class Disk:                           # 定义磁盘类，实现读写方法
    def read(self):
        print("read disk")

    def write(self):
        print("disk is write!!")


class Txt:                         # 定义文本档， 实现读写功能
    def read(self):
        print("txt is read")

    def write(self):
        print("write is txt")


file = File()
disk = Disk()
txt = Txt()               # 把三类实例化


def itea(name):         # 虽然三者没有继承关系，也不属于同一类， 但使用方法相同或相似，就可以定义个接口，以供调用
    name.read()
    name.write()


itea(file)
itea(disk)              # 只传进去各个的类名，在更简洁的代码下，就可以实现相同的功能
itea(txt)

# 这就是多态性的优势所在（可以为不同的类设置相同的调用方法（前提是：必须有相同的调用方式）
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    *#*#*#*#这就是多态性的优势所在（可以为不同的类设置相同的调用方法（前提是：必须有相同的调用方式）

二、类的封装与封装意义
　　　　封装：字面意思就是把某种物品或东西，通过隐藏和整合包装，使其更具可观性或可用性
   1、封装之隐藏属性
class A:        # 隐藏属性的写法(字符前加上__)
    __ppx = 1      # _A__ppx = 1 (后台执行时的名称)
    def __init__(self, name, age):
        self.__name = name       # self._A__name = name
        self.__age = age         # self._A__age = age

    def __foo(self):            # _A__foo(self):
        print("run.__foo")

    def dir_name(self):        # 调用时，也自动更改了调用方式
        self.__foo()            # 后台执行的代码：self._A__foo()
        print("my is dir_name")


a = A("will", 18)
print(a.__ppx)                  # 报错发现不存在
print(a.__name)
print(a.__age, a.__sex)
print(a.__foo)                   # 成功实现所有属性的隐藏

print(A.__dict__)                # 通过名称空间查看内部发生了什么变化
print(a.__dict__)
a.dir_name()

# 发现命名和类的名称空间结构已经发生变化，实现属性隐藏
View Code 
　　发现命名和类的名称空间结构已经发生变化，实现属性隐藏
　　它的特点：

　　例：

class Foo:
    dog = "dog"

    def func(self):                 # 没有加 __的属性
        print("form is func")

    def __foo(self,):               # 加了 __的属性
        print("form foo")


class Func(Foo):
    def __foo(self):
        print("form foo 111111")


f = Func()
f.func()      # 调用继承的不加的属性
f.__foo()   # 调用加了__的属性(发现无法覆盖, 在定义类之初，类内部存在__的属性，就会使类的调用方法发生变化，所以，他不会覆盖父类的属性，只是增加了自己的属性)
View Code 
 *#*#*#*#*#*#
　　综合以上，总结一：
　　　　　　　  　这种属性隐藏只是个障眼法（不会真正意义上达到隐藏，只不过在定义类时，自动检测语法后，更改了类名的调用方式）
                     　　 python 并不会真的限制，而只是更改了调用方式（_类名__属性）,虽然这样也能访问到，但如果隐藏了还调用，
                     　　 那就不要去隐藏了，这种方法也没有意义

class B:
    __xx = 1
print(_B__xx)
    def __init__(self,  name):
        self.__name = name


B.__y = "alex"
b = B("will")
b.__f = "f"
print(B.__dict__)    # 发现在定义类体完成之后，再增加的属性不会被隐藏
print(b.__dict__)
print(b.__f)
print(B.__y)          # 发现都可以正常调用
View Code 
　　　　 总结二 ：这种变形只有在定义类体的时候发生一次改变。在有赋值操作的时候，是不会再改变的
   　　　验证问题3：实现类体内部自己调用自己，不使用其他的同名变量函数
# 验证问题3：实现类体内部自己调用自己，不使用其他的同名变量函数
class K:
    def __foo(self):
        print("form is K foo")

    def bar(self):
        print("form is bar")
        self.__foo()


class M(K):
    def __foo(self):
        print("form is M foo")


m = M()
m.bar()
View Code 
　　　　总结三 : 在继承中，如果不想让子类覆盖自己的方法，可以将方法定义为私有
*#*#*#*#*#*#

　2、封装的意义
　　封装属性，分为 ① 封装数据属性 ② 封装与方法属性
  （1）封装数据属性：明确的区分内外，控制外部对隐藏属性的操作行为
class People:                           # 定义一个类
    def __init__(self, name, age):      # 设置隐藏属性
        self.__name = name
        self.__age = age

    def _format(self):                  # 定义接口并把隐藏属性定义规则（使其他人无法修改）
        print("name:<%s>, age:<%s>" % (self.__name, self.__age))

    def alter(self, name, age):         # 为了方便使用， 定义一个修改名称接口，便于多人调用
        if not isinstance(name, str):   # 可以为其设置条件，
            print("input error! is not str")
            return
        else:
            self.__name = name
        if not isinstance(age, int):
            print("input error! is not int!")
            return
        else:
            self.__age = age


p = People("will", 25)
p._format()
p.alter(4, 3)
p._format()
View Code 
  （2）封装方法属性：隔离复杂度（把复杂的问题隔离，实现调用环节简单化）
class ATM:

    def __plug(self):
        print("插卡")

    def __user(self):
        print("用户认证")

    def __money(self):
        print("取款金额")

    def __print(self):
        print("print bill")

    def __exit(self):
        print("exit card")

    def operate(self):
        self.__plug()
        self.__user()
        self.__money()
        self.__print()
        self.__exit()


a = ATM()

a.operate()
View Code 
 三、封装的可扩展性
　　　　 封装的可扩展性非常高，可以给用户定义该看到的东西和没必要看的东西，
class Room:                                         # 定义一个房子类
    def __init__(self, name, owner, weight, length, height):        # 再次增加一个需求
        self.name = name
        self.owner = owner
        self.__weight = weight                      # 把计算面积的数值隐藏
        self.__length = length
        self.__height = height

    def area(self):                                # 后台计算方式封装成调用接口
        sum = int(self.__weight) * int(self.__length) * self.__height
        print("房间空间为 %sm³" % sum)


r = Room("alex", "厨房", 10, 4, 5)

r.area()                                           # 实现查看房屋面积功能（也实现了调用体积的功能）
# 更改了内部属性，但没有更改调用方式， 这就是可扩展性
View Code 
 　　*#*#*#*#  更改了内部属性，但没有更改调用方式， 这就是可扩展性
四、类的装饰器
　1、用一个计算成人 BMI 指数的方法简述装饰器的作用
小于18.5 = 太轻
18.5 - 23.9 = 正常
24 - 27 = 过重
28 - 32 = 肥胖
大于 32 = 超胖

体征指数(BMI) = 体重（kg）÷ 身高的2次方（米）
class People:
    def __init__(self,name,  weight, height):
        self.name = name
        self.weight = weight
        self.height = height

    @property                       # 加上这个功能，相当于在调用时执行 p.bmi 等同于执行 p.bmi()
    def bmi(self):
        iminit = self.weight/(self.height ** 2)
        print("your's BMI %s" % iminit)
        return


p = People("will", 100, 1.81)
p.bmi                    # 发现 访问数据属性，还要加括号

p.height = 1.88
p.bmi


# 小结： property 的封装方法主要应用于正常访问不加括号，但是后台又必须加括号才能执行的地方
View Code 
    *#*#*#*#*#*小结： property 的封装方法主要应用于正常访问不加括号，但是后台又必须加括号才能执行的地方
  2、property 的拓展功能
class People1:
    def __init__(self, name):
        self.__name = name

    @property                   # 封装调用函数时不加括号
    def name(self):
        print("get name")
        return self.__name

    @name.setter                # 把 property 封装的函数当做装饰器调用， 修改装饰器
    def name(self, val):
        print("revise")
        if not isinstance(val, str):
            print("input error!!!")
            return
        else:
            self.__name = val

    @name.deleter             # 封装的删除装饰器
    def name(self):
        print("delete")
        print("not is delete!!")


p = People1("will")

p.name = "pps"
print(p.name)                   # 成功实现查询、修改、删除的属性
del p.name
View Code 

五、绑定与非绑定方法的介绍与使用
　　　　在类内部定义的函数分为 2 大类：绑定方法 与 非绑定方法
    1、绑定方法：绑定方法绑定给谁，就由谁来调用，谁调用就会把谁当做第一个参数自动传入
 　　① 绑定到对象的方法：在类内部定义且没有被装饰器修饰的函数
　　 ② 绑定到类的方法：在类内部定义且被装饰器 @cllassmethod 修饰的函数

   2、非绑定方法：
　　　　非绑定方法是指：既不与类绑定也不与对象绑定，也没有自动传值，对象和类都可使用，这就涉及到 @staticmethod 方法
class Atm:
    """验证绑定对象方法"""
    def __init__(self, name):
        self.name = name

    def tell(self):
        print("name is %s" % self.name)


f = Atm("will")
print(Atm.tell)                 # 类的函数类型
print(f.tell)                   # 绑定对象的方法


class Atm:
    """验证绑定到类的方法"""

    @classmethod                # 新的语法，在类内部调用类并自动传值
    def func(cls):
        print(cls)


print(Atm.func)                 # 发现调用并绑定了自己
print(Atm)



class Atm:
    """非绑定方法的额验证"""
    def __init__(self, name):
        self.name = name
    @staticmethod                   # 非绑定方法的调用
    def tell(x,y):
        print(x+y)


f = Atm
f.tell(3, 5)           # 绑定给对象
Atm.tell(5, 8)         # 类自己调用
View Code 
  3、绑定方法与非绑定方法的使用方法与使用场景
# 定义一个类，查看每个人的用户信息
class People:
    def __init__(self, name, age, sex):
        self.id = self.class_id()               # 高深之处，先绑定类内的函数再定义函数
        self.name = name
        self.age = age
        self.sex = sex

    def tell_info(self):            # 绑定到对象的方法
        """绑定对象方法"""
        print("name：%s age:%s sex:%s" %(self.name, self.age, self.sex))

    @classmethod
    def form_conf(cls):     # 需求升级，从文件里导入资料并和类绑定匹配
        """绑定类的方法"""
        obj = cls(sett.name,
              sett.age,
              sett.sex)
        return obj

    @staticmethod
    def class_id():                # 非绑定参数的 实现（独立的不需要传值，也不需要依靠别的）
        m = hashlib.md5(str(time.time()).encode("utf-8"))
        return m.hexdigest()
View Code 
六、反射：通过字符串，映射到对象属性
# 定义一个类
class People:
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

    def prints(self):
        print("name %s age is %s" % (self.name, self.age))


obj = People("will", 22)
obj.prints()
View Code 
 1、映射需要掌握的知识点：
　 ①  hasattr： hasattr（obj（对象），"name"（字符串形式的属性）） 判断属性（布尔类型返回 True 或 False ）
# 1、 hasattr（obj（对象），"name"（字符串形式的属性）） 判断属性（布尔类型返回 True 或 False ）
print(hasattr(obj, "name"))         # 查看对象内部的名称空间(__dict__)内有没有对应的 key
print(hasattr(obj, "prints"))       # 或者说查看绑定类的名称空间内有没有定义或对应的变量名
View Code 
    ② getattr：getattr(obj(对象)， "name"（属性)， None(如果查找不到，需返回的值,不填会报错))  获取对象名称空间内的属性值
print(getattr(obj, "name", "ppt"))          # 找得到，返回对应值，
print(getattr(obj, "namexxx", "ppt"))       # 找不到，返回最后的值（ppt）
print(getattr(obj, "prints", "ppt"))        # 查找类内属性会返回对应的绑定方法的函数
View Code 
   ③ steattr：setattr（obj（对象）， "sex"(要增加的属性名（key）），"man"(属性名对应的值（value）) ）修改属性方法
print(setattr(obj, "sex", "man"))          # 等同于 obj.sex = "man"
print(obj.sex)
View Code 
   ④ delattr : delattr(obj(对象), "age"(要删除的属性名))
delattr(obj, "age")     # 等同于 del obj.age
print(obj.__dict__)     # 发下已经被删除
View Code 
　　*#*#*#*#*#*# 小结：以上4种方法，也同样适用于类，可以达到类和对象的增删改查效果，
2、以上知识点的应用场景：
# 这几个知识的应用广场景
class Service:
    """反射的应用场景"""
    def run(self):
        while True:
            inp = input(">>>:").strip()

            cmds = inp.split()
            if hasattr(self, cmds[0]):       # 怎么通过判断用户输入的正确度去执行代码
                func = getattr(self, cmds[0])
                func(cmds)
    def get(self, cmds):
        print("get 功能", cmds)

    def put(self, cmds):
        print("put.....", cmds)


# 通过 hasattr 和 getattr 两个功能实现属性准确度判断
s = Service()
s.run()


# 需求升级，想通过输入的字符执行相对功能并下载
# 通过相同方法，把输入的字符串格式化成列表，实现最终目的
View Code 
七、面向对象常用的内置方法
  1、item 系列：(__setitem__， __getitem__， __delitem__)把对象模拟成调用字典的形式操作
# 一、item系列：(__setitem__， __getitem__， __delitem__)把对象模拟成调用字典的形式操作
class People:
    def __init__(self, name):
        self.name = name

    def __getitem__(self, item):
        """get：获取属性（查询时会用到）"""
        return self.__dict__.get(item)              # 设置方法返回调用所获值

    def __setitem__(self, key, value):
        """set:修改与增加属性（修改和增加时会用到）"""
        # print("setitem")
        # print(key, value)
        self.__dict__[key] = value                     # 实现真正操作的一步

    def __delitem__(self, key):
        """del:删除属性（删除时用得到）"""
        print("delitem")
        print(key)
        self.__dict__.pop(key)                          # 删除操作
        del self.__dict__[key]                        # 效果同上

obj = People("will")

# 验证get获取和查看属性
print(obj["name"])
obj["name"]


# 验证set修改与增加设置方法
# 需求，增加一个属性
obj.age = 18         # 之前的方法可以这样写
obj["sex"] = "man"  # 用字典的方法这样写也可以实现
print(obj.sex)
print(obj.__dict__)


# 验证 del 删除属性
del obj["name"]
print(obj.__dict__)
View Code 



  2、__str__方法:  设置对象返回类型，使其转换成str类型，实现定制化





class People:
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

    def __str__(self):
        """调用对象时，设置返回类型为 str
           需要注意的是：必须以字符串类型返回，否则会报错"""
        return "hi !! my name's %s. age %s" % (self.name, self.age)


p = People("will", 22)              # 实例化后
print(p)                    # 打印对象时， 会触发 __str__  系统自动识别并调用类内的 __str__ 属性



View Code



 3、 __del__方法：在调用结束后，自动释放内存





class Open:
    def __init__(self, filename):
        print("读取文件.......")
        self.filename = filename

    def __del__(self):
        """这个方法会在程序结束后，自动触发并释放内存
           这里面一般会写入跟对象相关的其他程序或资源"""
        print("__del__资源回收")


f = Open("sett.py")         # 实例化
del f       # 如果提前删除 变量，也会触发类内定义的 __del__操作
#            （一般定义了__del__也不会 刻意去删除，只是验证下）相比手动操作当然还是自动删除比较好
print("__main__")   # 打印或者再干点其他事，发现类内部定义的 __del__在程序最后才运行，证明是执行的最后一波操作

# 小结：如果在类内部定义了 __del__ 方法，所有类内部定义的属性，都是自动绑定给对象的，
#       这个方法在对象被删除的时候，会自动先触发这个方法的执行



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 4、其他内置方法：
　　（1） isinstance（obj， class）：检测 obj  是否为 class 的对象
　　（2） issubclass（sub， super）:检测 sub  是否为 super 的派生类/子类
      （3）描述符（__grt__, __set__, __delete__）：描述符是新式类中（__grt__, __set__, __delete__）至少实现一个， 也被称为描述协议
　　       ①  __get__() :调用一个属性时触发
　　　　②  __set__() : 为一个属性赋值时触发
　　　　③  __delete__() : 用 del 删除属性时触发

八、元类的介绍：
   1、exec 方法的使用
　　（1）exec 方法的三个特性
　　　 ① 执行字符串的命令
　　 　② 全局作用域（字典形式），如果不指定，默认使用 globals()
　　　 ③ 局部作用域（字典形式），如果不指定，默认使用  locals()





g = {
    "x": 1,
    "y": 2}


f = {}


# exec ：把 exec 内的字符串当做函数执行命令，可修改全局作用域的变量，也可创建局部作用域变量
exec("""global x, s
x = 15
s = 33

z = 3
""", g, f)      # exec(要执行的命令（字符串形式）， 执行命令的作用域，g = 全局， f = 局部)

# print(g)
print(f)



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  2、一切皆对象，对象的用法


① 都可以被引用，x = obj(函数或类名都可以被当做一个变量值)
② 都可以当做函数的参数传入，
③ 都可以当做函数的返回值，
④ 都可以当做容器的元素(如：f = [func, class, item, obj]列表内的值，字典内的值，元祖内的值， 集合内的值等等...)
*#*#*#*#   一切皆对象的定义，就是以上四个点，反过来看，符合以上4个点的要求，就是对象,类也是对象，对象本身也是对象





class People:
    pass


p = People()
print(type(p))
print(type(People))

print(type(print))



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  3、元类的定义方法
　　    实践证明，所有用 class 定义的类，都叫"type"类型
　    　能查询类型的 type()这一种类型，也是一个类，默认所有用 class 定义的类，它们的元类都是 type
    　　定义类的方式有 2 种：
    （1）、class 定义的类





# 1、class 定义的类

class Chinese:
    """之前定义类的方法"""
    country = "china"

    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

    def talk(self):
        print("%s is talking" % self.name)


obj = Chinese("will", 18)       # 实例化
print(obj, obj.name, obj.age)

print(Chinese)



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   （2）、用 type 产生的类， 且不用 class 定义（需要符合定义三要素）
　　① 有类名
　　② 基类，如果继承就会有一个或多个，如果不继承则默认继承 object
　　③ 类的名称空间





# 定义类的三要素
class_name = "Chinese"    # 三要素之一：类名
class_bases = (object, )     # 三要素之二：基类，如果继承，会有一个或多个，如果不继承，会有一个默认值（ object ）
class_body = """         
country = "china"

def __init__(self, name, age):
    self.name = name
    self.age = age

def talk(self):
    print("%s is talking" % self.name)
"""

class_dict = {}
class_room = exec(class_body, globals(), class_dict)    # 三要素之三（重点）：类的名称空间
# print(class_dict)                           # 打印验证效果发现名称空间已经生成
Chinese1 = type(class_name, class_bases, class_dict)

# print(Chinese1)
obj1 = Chinese1("will", 18)       # 实例化
print(obj1, obj1.name, obj1.age)



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　　*#*#*#*#*#*# 小结：
　　　　　　　　　　　　一切皆对象：以前定义的所有变量对应的值，都是对象，包括用 class 定义的类，还有对象本身，也是对象。
　　　　　　　　　　　　不用 class 定义类用type 定义类需要三要素 ① 类的名称，② 类的基类参数，③ 类的名称空间


  4、自定义元类控制类的创建行为与抛异常的解析
　  （1）通过定义元类，控制类的行为





 如果定义一个父类，
class My_mete(type):
    """自定义元类，也需要继承 type """
    def __init__(self, class_name, class_bases, class_dict):            # 定义 __init__ 就要继承之前基类所拥有的功能
        if not class_name.istitle():            # 在元类内部，可以定义其他框架（判断如果类名的首字母不是大写，触发报错机制）
            raise TypeError("类名的首字母必须大写，")
        elif "__doc__" not in class_dict or not class_dict["__doc__"].strip():      # 定义元类的其他内置方法
            raise TypeError("定义类，必须注释且注释不能为空")
        super(My_mete, self).__init__(class_name, class_bases, class_dict)      # 所以，需要继承基类所拥有的功能且增加自己创建的功能


class Chinese(object, metaclass=My_mete):      # 不写继承的基类，也有默认继承，后面的 metaclass = type 也是默认值
    """这样写，相当于 Chinese = My_mite(class_name, class_bases, class_dict),也就相当于基类内必须有 __init__ 的方法"""
    country = "china"

    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

    def talk(self):
        print("%s is talking" % self.name)



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    （2） raise 抛异常语法
　　　　平时都是报错了才发现有异常，而用此方法之后，可以主动抛异常（就是不报错也可以出发异常）





class Chinese(object, metaclass=My_mete):      
    country = "china"

    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

    def talk(self):
        print("%s is talking" % self.name)


print(Chinese.__dict__)



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  5、义元类控制类的实例化行为与 __call__ 详解
　　(1) __call__方法





# 本节知识储备点：__call__ 方法
class Foo:
    def __call__(self, *args, **kwargs):        # 定义函数传参的功能（所有类型）
        """定义此方法后，对象名加括号（obj()），也可以被调用"""
        print(self)
        print(args)
        print(kwargs)


obj = Foo()
obj(1, 2, 10, a=1, b=2, c=5)  # obj() 加括号，也可以调用，需要在类内部增加 __call__ 函数,
# 等同于调用 obj.__call__(obj, 1, 2, 10, a=1, b=2, c=5) 的调用方法
# 用这样的方法，就可以把对象变成一个可调用对象，且可修改调用对象方法
# 元类内部也有同样的内置方法(__call__)可被调用和控制，
# 会在创建类时，自动生成 __call__ 的方法，以备调用并触发，
# 如果调用 Foo(1, 2, a=2, b=4),相当于执行了 Foo.__call__(self, 1, 2, a=2, b=4) 的方法



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    （2）通过定制元类，控制类的实例化行为





# 同理以下行为就用到了__call__的方法
class My_mete(type):
    """自定义元类，也需要继承 type """
    def __init__(self, class_name, class_bases, class_dict):
        if not class_name.istitle():
            raise TypeError("类名的首字母必须大写，")
        elif "__doc__" not in class_dict or not class_dict["__doc__"].strip():
            raise TypeError("定义类，必须注释且注释不能为空")

        super(My_mete, self).__init__(class_bases, class_bases, class_dict)


    def __call__(self, *args, **kwargs):
        """本方法默认就有，但是，自定义了会按照自定义方法执行，
          这样就可以在自定义内部增加自定义的任务与格式实现自定义功能"""
        """后台操作"""
        print(self)         # self = Chinese
        print(args)         # args = ("will", )
        print(kwargs)       # kwargs = {"age": 22}
        # 在被调用时，会触发此方法执行三件事
        #   1、先造出一个新对象 obj（在之前学的 object 方法有一个功能）
        obj=object.__new__(self)         # 新建对象的语法,会提示传进去 一个类名
        #   2、初始化obj(触发 __init__() 方法)
        self.__init__(obj, *args, **kwargs)
        #   3、返回obj
        return obj


class Chinese(object, metaclass=My_mete):
    """这样写，相当于 Chinese = My_mite(class_name, class_bases, class_dict),
       也就相当于基类内必须有 __init__ 的方法"""
    country = "china"

    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

    def talk(self):
        print("%s is talking" % self.name)


obj = Chinese("will", age=22)     # 同理：此操作相当于调用 Chinese.__call__(Chinese, "will", 22)
print(obj.__dict__)     # 验证自定义元类的实例化功能，轻松实现控制实例化过程



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  6、元类控制类实例化行为的应用场景与单利模式的详解


　  （1）单例模式（设计模式的一种）：如果执行内容和结果一样，就会只有一个内存地址（）属于内存优化
　　　　新的需求，不要重复调用相同内容的值创建新的内存地址造成空间浪费





# 实现方式一：正常实现
class My_SQL:
    """SQL 是一个访问和处理数据库的计算机语言"""
    __instance = None

    def __init__(self):

        self.host = "127.0.0.1"
        self.port = 3306

    @classmethod
    def singleton(cls):
        """为了节省空间，可以判断实例化如果是同一个内容，可以覆盖
           此处需要用到 装饰器@classmethod """
        if cls.__instance is None:
            obj = cls()
            cls.__instance = obj
        return cls.__instance

    def conn(self):
        pass

    def execute(self):
        pass


obj1 = My_SQL.singleton()
obj2 = My_SQL.singleton()
obj3 = My_SQL.singleton()
print(obj1, obj2, obj3)

# 通过此方法，实现了单例行为，这样的方式是处理 普通类加装饰器实现此功能，下面用元类控制此功能



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    （2）元类控制实例化的应用





# 方式二：元类实现此功能

class My_mete(type):
    """自定义元类，也需要继承 type """
    def __init__(self, class_name, class_bases, class_dict):
        if not class_name.istitle():
            raise TypeError("类名的首字母必须大写，")
        elif "__doc__" not in class_dict or not class_dict["__doc__"].strip():
            raise TypeError("定义类，必须注释且注释不能为空")
        super(My_mete, self).__init__(class_bases, class_bases, class_dict)
        self.__instance = None

    def __call__(self, *args, **kwargs):
        if not self.__instance:
            obj = object.__new__(self)
            self.__init__(obj)
            self.__instance = obj
        return self.__instance


class Mysql(object, metaclass=My_mete):
    """用元类实现此功能就简单多了"""

    def __init__(self):

        self.host = "127.0.0.1"
        self.port = 3306

    def conn(self):
        pass

    def execute(self):
        pass


obj1 = Mysql()
obj2 = Mysql()
obj3 = Mysql()

print(obj1 is obj2 is obj3)    # 通过自定义元类，轻松实现了重复开辟地址的行为，节省了空间



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  7、有关元类的小作业
　　作业要求：


      (1)、通过自定义元类属性，把自定义类的属性全部大写





# 第一题：
# 1、通过自定义元类属性，把自定义类的属性全部大写


class Mymete(type):
    """判断派生类所有属性必须都要大写"""
    def __init__(self, class_name, class_bases, class_dict):
        if not class_name.isupper():
            raise TypeError("定义类名，必须要大写")
        for attr in class_dict:
            if not (attr.startswith("__") and attr.endswith("__")) and not attr.isupper():
                """判断不是以 __开头和 __结尾的属性，都必须大写，否则抛出错误"""
                raise TypeError("所有属性都必须要大写！！！")
        super(Mymete, self).__init__(class_name, class_bases, class_dict)


class CHINESE(object, metaclass=Mymete):
    """已完成元类定制 子类所有属性全部大写"""
    DDD = "QQQ"
    def __init__(self, name, age, sex):
        self.name = name
        self.age = age
        self.sex = sex

    def DDD(self):
        print(self.name)
        print(self.age)
        print(self.sex)



# 老师的答案：
class Mymetaclass(type):
    def __new__(cls,name,bases,attrs):
        update_attrs={}
        for k,v in attrs.items():
            if not callable(v) and not k.startswith('__'):
                update_attrs[k.upper()]=v
            else:
                update_attrs[k]=v
        return type.__new__(cls,name,bases,update_attrs)

class Chinese(metaclass=Mymetaclass):
    country='China'
    tag='Legend of the Dragon' #龙的传人
    def walk(self):
        print('%s is walking' %self.name)


print(Chinese.__dict__)
'''
{'__module__': '__main__',
 'COUNTRY': 'China',
 'TAG': 'Legend of the Dragon',
 'walk': <function Chinese.walk at 0x0000000001E7B950>,
 '__dict__': <attribute '__dict__' of 'Chinese' objects>,
 '__weakref__': <attribute '__weakref__' of 'Chinese' objects>,
 '__doc__': None}
'''



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  (2)、在元类中控制自定义的类不需要使用 __init__ 方法
       ①：元类帮其完成初始对象，以及初始化操作
       ②：要求实例化使传入参数必须是关键字参数，否则，抛出异常:TypeError:must use keyword argument
       ③：key 作为自定义类产生对象的属性，且所有属性变成大写





# 第二题：

class Mymetaclass(type):
    def __new__(cls,name,bases,attrs):
        update_attrs={}
        for k,v in attrs.items():
            if not callable(v) and not k.startswith('__'):
                update_attrs[k.upper()]=v
            else:
                update_attrs[k]=v
        return type.__new__(cls,name,bases,update_attrs)

    def __call__(self, *args, **kwargs):
        if args:
            raise TypeError('must use keyword argument for key function')
        obj = object.__new__(self) #创建对象，self为类Foo

        for k,v in kwargs.items():
            obj.__dict__[k.upper()]=v
        return obj

class Chinese(metaclass=Mymetaclass):
    country='China'
    tag='Legend of the Dragon' #龙的传人
    def walk(self):
        print('%s is walking' %self.name)


p=Chinese(name='egon',age=18,sex='male')
print(p.__dict__)



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 九、异常处理

  1、什么是异常：异常是程序发出的错误信号，一旦程序出错且没有处理这个错误，系统就会抛出异常且程序 运行终止


异常分为三部分：
1、异常追踪信息：Traceback（会显示那里出错并定位）
2、异常的类型：ValueError
3、异常的内容及错误的说明　





# print("1")
# print("2")
# int("ppr")



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2、错误分类：
　  分为 2 部分：
       （1）、语法错误：这个没的说，就是写程序的时候 没按照 python 约束的语法执行，就会报错，这样只能排查语法





例：
if 1>2
# 1不可能大于二，所以是语法书写层次的错误



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　　（2）、逻辑错误：逻辑错误又分为以下几种





# ValueError
# int("aaa")

# NameError
# name

# IndexError
# f = [1, 2, 3]
# f[100]

# KeyError
# d = {}
# d["name"]

# AttributeError
# class Foo:
#     pass
# Foo.xxx

# ZeroDivisionError
# 1/0

# TypeError
# for i in 55:
#     print(i)


# AttributeError 试图访问一个对象没有的属性，比如foo.x，但是foo没有属性x
# IOError 输入/输出异常；基本上是无法打开文件
# ImportError 无法引入模块或包；基本上是路径问题或名称错误
# IndentationError 语法错误（的子类） ；代码没有正确对齐
# IndexError 下标索引超出序列边界，比如当x只有三个元素，却试图访问x[5]
# KeyError 试图访问字典里不存在的键
# KeyboardInterrupt Ctrl+C被按下
# NameError 使用一个还未被赋予对象的变量
# SyntaxError Python代码非法，代码不能编译(个人认为这是语法错误，写错了）
# TypeError 传入对象类型与要求的不符合
# UnboundLocalError 试图访问一个还未被设置的局部变量，基本上是由于另有一个同名的全局变量，
# 导致你以为正在访问它
# ValueError 传入一个调用者不期望的值，即使值的类型是正确的



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3、异常处理


　　强调一、对于错误发生的条件如果是可以预知的，此时应该用 if else 判断，去预防异常





age = 10
a = input(">>>:").strip()
if a.isdigit():
    a = int(a)
    if age > a:
        print("")



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     强调二、对于错误发生的条件如果不能预知的，此时应该用到异常处理机制， try...except
   　　 需求：如果读文件，不知 到文件 有多少行，且没有更先进的方法 和机制，就要用到抛异常了





try:
    f = open("exec.txt", "r", encoding="utf-8")
    print(f.__next__(), end="")
    print(f.__next__(), end="")
    print(f.__next__(), end="")
    print(f.__next__(), end="")
    print(f.__next__(), end="")
    print(f.__next__(), end="")
    print(f.__next__(), end="")         # 正常情况下是会报错的
    print(f.__next__(), end="")
    print(f.__next__(), end="")
    print(f.__next__(), end="")
    f.close()

except StopIteration:
    print("报错了")

print("++++>>>1")
print("++++>>>2")
print("++++>>>3")


# 这样情况下，就不会报错了



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 4、异常处理之多分支：用多分支处理异常的场景：代码被检测的代码块报出的异常有多种可能性，且需要针对每一种异常类型都定制处理逻辑





# 一、异常处理之多分支

try:
    print("++++>>>1")
    # name
    print("++++>>2")
    l[1000]
    print("+++++>>3")
    d = {}
    d[name]
    print("++++++>>>4")

except NameError as b:
    print("+++++>", b)
except ImportError as c:            # 有点像elif 的分支结构
    print("+++++++>", c)
except KeyError as p:
    print("+++++>", p)


# 用多分支处理异常的场景：代码被检测的代码块报出的异常有多种可能性，且需要针对每一种异常类型都定制处理逻辑



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5、万能异常：Exception


　     Exception（包含所有异常类型的异常机制）不包括语法错误，因为语法错误本不应该在程序中存在　　
    　万能异常的使用场景： 被检测的代码块报出的异常有多种可能性，且针对所有的异常，只用一种异常处理逻辑，就用 Exception





try:
    print("++++>>>1")
    name
    print("++++>>2")
    l[1000]
    print("+++++>>3")
    d = {}
    d[name]
    print("++++++>>>4")

except Exception as b:
    print("异常", b)


print("+++++>>>")



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6、二者的合并使用





try:
    print("++++>>>1")
    # name
    print("++++>>2")
    l[1000]
    print("+++++>>3")
    d = {}
    d[name]
    print("++++++>>>4")

except NameError as b:
    print("+++++>", b)
except ImportError as c:            # 有点像elif 的分支结构
    print("+++++++>", c)
except KeyError as p:
    print("+++++>", p)

except Exception as r:              # 在最后再用 万能异常处理不可预知的错误
    print("万能异常的执行", r)

print("++++++>>>>0")



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7、其他结构　
　　(1) elxe 在 try 内的作用及使用场景





try:
    print("++++>>>1")
    # name
    print("++++>>2")
    # l[1000]
    print("+++++>>3")
    d = {}
    # d[name]
    print("++++++>>>4")

except NameError as b:
    print("+++++>", b)
except ImportError as c:            # 有点像elif 的分支结构
    print("+++++++>", c)
except KeyError as p:
    print("+++++>", p)

except Exception as r:              # 在最后再用 万能异常处理不可预知的错误
    print("万能异常的执行", r)

else:
    print("它的 else 应用场景是：发生异常，就不会执行此处")  # 在被检测的代码没有发生异常时，就要执行这里的代码
print("++++++>>>>0")



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　   (2) finally 的使用方法
　　     finally：不管检测代码有没有发生异常都会执行





try:
    print("++++>>>1")
    name
    print("++++>>2")
    l[1000]
    print("+++++>>3")
    d = {}
    d[name]
    print("++++++>>>4")

except NameError as b:
    print("+++++>", b)
except ImportError as c:            # 有点像elif 的分支结构
    print("+++++++>", c)
except KeyError as p:
    print("+++++>", p)

except Exception as r:              # 在最后再用 万能异常处理不可预知的错误
    print("万能异常的执行", r)

else:
    print("它的 else 应用场景是：发生异常，就不会执行此处")  # 在被检测的代码没有发生异常时，就要执行这里的代码
finally:
    print("不管被检测的代码有没有异常，本方法都会正常执行！")
print("++++++>>>>0")



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　　   finally 经常会应用在回收场景





try:
    f = open("exec.txt", "r", encoding="utf-8")
    print(f.__next__(), end="")
    print(f.__next__(), end="")
    print(f.__next__(), end="")
    print(f.__next__(), end="")
    print(f.__next__(), end="")
    print(f.__next__(), end="")
    print(f.__next__(), end="")         # 正常情况下是会报错的
    print(f.__next__(), end="")
    # f.close()      # f.close()  写在这里，可能报错之后，不能回收资源。
finally:            # 利用 finally 这样的写法，就可以有效的避免浪费内存资源
    f.close()

print("++++>>>1")
print("++++>>>2")
print("++++>>>3")



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8、主动触发异常（raise）的应用场景





class People:
    def __init__(self, name, age, sex):             # 这样定义一个普通类，
        if not isinstance(name, str):
            raise TypeError("name not is str!!!")
        if not isinstance(age, int):
            raise TypeError("age not is int!!!")
        self.name = name
        self.age = age
        self.sex = sex


# 在实例化时：
p = People("will", 33, "man")    # 正常传值，是没问题

# 主动触发异常
p2 = People(55, "11", 12)   # 但是这样传值（潜规则的错误），也不会报错，但是，人的名字都是字符串形式，所以就用到了主动触发异常



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9、自定义异常





class MyException(BaseException):
    """自定义异常时，通常要继承系统异常"""
    def __init__(self, msg):
        super(MyException, self).__init__()
        self.msg = msg

    def __str__(self):
        """自定义异常，必须要有此格式，否则不能打印异常要求"""
        print("<%s>" % self.msg)

raise TypeError("自定义异常的处理结果！！！")



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10、断言 assert 





# 断言（assert）：代码分为 2部分的场景，且互相有依赖
# 第一部分：（定义部分）
info = {}
info["name"] = "will"
info["age"] = 22


# 第二部分：（分析与判断部分）
# 常用的写法：
if "name" not in info:          # 分析
    raise KeyError("必须有 name 这个key！")
if "age" not in info: 
    raise KeyError("必须有 age 这个 key！！！")

if info["name"] == "will" and info["age"] > 18:     # 判断
    print("welcome! ! ")


# 断言的写法：
assert "name" in info and "age" in info
"""断言的应用就是符合硬性条件，如果不符合，直接报错"""

if info["name"] == "will" and info["age"] > 22:
    print("welcome!!!!")



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 　　　　*#*#*#*#*#小结：异常处理常用在知道会有异常，又无法预知发生错误的具体条件，且又不能让代码系统崩溃。如果 try 和 except 用多了密密麻麻的会显得效果非常差


十、面向对象软件开发基础流程与结课作业讲解
　1、简单介绍面向对象软件开发的基本流程与注意事项：
　　　　 软件开发其实是一整套的规范，学习的只是一小部分，一个完整的开发工程，需要明确每个阶段的任务，
　　　　 在保证一个阶段正确的前提下，在进行下一个阶段的工作，这种行为称之为软件工（1）、面向对象分析（OOA）： 学完面向对象不要上去就是写代码，要有更深层次的分析与大局框架意识     　　　　 软件工程中的系统分析阶段，需要分析员与用户在一起，对用户的需求做出精确的分析和明确的表述，从大的方面解析软件系统应该做些什么，而不是怎么去去做。


      　　　　面向对象的分析要按照 面向对象的概念与方法，在对任务的分析中，从客观存在的事物和事物之间的关系，归纳出有关的对象（对象的特征和技能），
     　　　　 以及对象之间的联系，并将具有相同属性和行为的对象用一个类 class 来标识。



  （2）、面向对象设计(OOD)：根据面向对象分析阶段形成的需求模型，对每个部分 分别进行具体设计
　　　　1、首先是类的设计，类的设计可能包含多个层次（利用继承与派生的机制）。然后以这些类为基础，提出程序设计的思路和方法，包括对算法的设计。
　　　　2、在设计阶段并不牵涉任何一门具体的计算机语言，而是用一种更通用的描述工具（如：伪代码或流程图）来描述



（3）、面向对象编程(OOP)：根据面向对象设计的结果，选择一种计算机语言把他写成程序，可以是 python。

（4）、面向对象测试(OOT)：在写好程序交给用户使用之前，必须对程序进行严格测试。
　　　　1、测试的目的是发现程序中的错误并修正它。
　　　　2、面向对象的测试：是用面向对象的方法进行测试，以类作为测试的基本单元。

（5）、面向对象的维护(OOSM)

2、作业





# -*- coding:utf-8 -*-
# author:Will Loong

# 本章节作业：
# 角色：学校，学生，课程，讲师
# 要求：
# 1、创建北京、上海2个学校
# 2、创建 linux、python、go 三种课程，linux在北京开、go 在上海开
# 3、课程包括：周期、价格、通过学校创建课程
# 4、通过学校创建班级，班级关联课程、讲师
# 5、创建学时、选择学校，关联班级
# 6、创建讲师角色时要关联学校
#    提供 2 种接口
# 6.1、学员视图：可以注册、交学费、选班级
# 6.2、讲师视图，讲师可以管理自己的班级，查看班级学员列表，修改所管理的学员成绩
# 6.3、管理视图，创建讲师，创建班级，创建课程
# 7、上面的操作产生的数据通过 pickle 序列化保存到文件里



# 作业分析：
# 1、场景、角色、（类） ———> 属性、方法
# ①、课程类：课程没有具体的动作和方法，所以只需要设计属性
# 属性：课程名、周期、老师

# ②、学生类：
# 属性：姓名、对应课程
# 方法及流程：查看可选课程、选择对应课程、查看所选课程、退出程序

# ③、管理员：
# 属性：姓名
# 方法：创建课程、创建学生账号、查看所有课程信息、查看所有学生信息、查看所有学生的选课情况、退出程序


# 2、站在每个角色的角度上去思考程序执行流程
import os
import sys
import pickle
from color import font_color

# class Pea():
#     while True:
#         try:
#             with open("student_info", "rb") as f8:
#                 cde = pickle.load(f8)
#             print(cde.name)
#         except EOFError:
#             print("aaa")
# p = Pea()
# print(p)
class Course:
    """定义课程类"""
    def __init__(self, name, price, period, teacher):
        """定义属性并初始化赋值"""
        self.name = name
        self.price = price
        self.period = period
        self.teacher = teacher


class Person:
    """把打印课程提取出来，创建一个父类"""
    def show_course(self):
        """查询课程"""
        with open("course_info", "rb") as f:
            count = 0
            while True:
                try:
                    count += 1
                    course_obj = pickle.load(f)
                    font_color("%s.%s-%s-%s-%s" % (count, course_obj.name, course_obj.price, course_obj.period,
                                                   course_obj.teacher), "noting")
                except EOFError:
                    break


class Student(Person):
    """创建学生类"""
    operate_lst = [("查看可选课程", "show_course"),
                   ("选择课程", "select_course"),
                   ("查看已选课程！", "check_selected_course"),
                   ("退出", "exit")]

    def __init__(self, name):
        """一个学生不一定只有一门课程，所以在定义学生课程时，格式化一个列表"""

        self.name = name
        self.course_name = []

    def select_course(self):
        self.show_course()
        num = int(input("Number >>>:").strip())
        count = 1
        with open("course_info", "rb") as f:
            while True:
                try:
                    course_obj = pickle.load(f)
                    if count == num:
                        self.course_name.append(course_obj)
                        print(len(self.course_name))
                        font_color("You chose the %s course !!!" % course_obj.name, "true")
                        break
                    count += 1
                except EOFError:
                    font_color("there is not course!!!", "error")
                    break

    def check_selected_course(self):
        """查看已选课程"""
        print(self.course_name)
        for cou in self.course_name:
            print(cou.name, cou.teacher)


    def exit(self):
        """把写入的文件创建在最后，如果修改完了退出，再写入文件"""
        with open("student_info", "rb") as f1,  open("student_info_back", "wb") as f2:
            """在内存打开2个文件，f1， f2"""
            while True:
                try:
                    student_f = pickle.load(f1)
                    if student_f.name == self.name:
                        """如果相等，就把修改后的文件存入 f2 文件"""
                        pickle.dump(self, f2)
                    else:
                        """否则，原内容保持不变"""
                        pickle.dump(student_f, f2)
                except EOFError:
                    break
        os.remove("student_info")
        os.rename("student_info_back", "student_info")
        exit()

    @staticmethod
    def init(name):
        """返回一个学生对象，在student内"""
        with open("student_info", "rb") as f:
            while True:
                try:
                    stu_obj = pickle.load(f, encoding="utf-8")
                    if stu_obj.name == name:
                        return stu_obj
                except EOFError:
                    font_color("学生账号不存在！！！", "error")
                    break


class Manager(Person):
    """创建管理员"""
    operate_lst = [("创建课程", "create_course"),
                   ("创建学生账号", "create_student"),
                   ("查看所有课程", "show_course"),
                   ("查看所有学生", "show_student"),
                   ("查看所有学生选课情况", "show_student_course"),
                   ("退出", "exit")]

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

    def create_course(self):
        """创建课程"""
        name = input("course name:").strip()
        price = input("course price:").strip()
        period = input("course period:").strip()
        teacher = input("course teacher:").strip()
        course_obj = Course(name, price, period, teacher)
        with open("course_info", "ab") as f:
            pickle.dump(course_obj, f)
        font_color("%s 课程创建完毕！" % course_obj.name, "yes")

    def create_student(self):
        """创建学生账号：
        1、用户名和密码以及身份记录到 user_info 文件内
        2、将学生对象存进student 文件"""
        stu_name = input("student name:")
        if isinstance(stu_name.strip(), str) is not None:
            stu_pwd = input("student password:").strip()
            if isinstance(stu_pwd.strip(), (str or int)) is not None:
                stu_pwd2 = input("student password:").strip()
                if stu_pwd2 == stu_pwd:
                    stu_auth = "%s|%s|Student" % (stu_name, stu_pwd2) + "
"
                    stu_obj = Student(stu_name)
                    with open("user_info.txt", "a", encoding="utf-8") as f:
                        f.write(stu_auth)
                    with open("student_info", "ab") as f:
                        pickle.dump(stu_obj, f)
                    font_color("%s学生账号创建成功！！！" % stu_obj.name, "yes")
                else:
                    font_color("2次密码输入不一致！！！", "error")
        else:
            font_color("学生账号必须是 str 格式！！！", "error")

    def show_student(self):
        """查询学生"""
        with open("student_info", "rb") as f:
            count = 0
            while True:
                try:
                    count += 1
                    student_obj = pickle.load(f, encoding="utf-8")
                    font_color("%s.%s" % (count, student_obj.name), "yes")
                except EOFError:
                    break
            font_color("-----------end------------", "false")

    def show_student_course(self):
        with open("student_info", "rb") as f:
            while True:
                try:
                    student_obj = pickle.load(f)
                    course_list = [cor for cor in student_obj.courses]
                    font_color("%s.opt course %s " % (student_obj.name, "|".join(course_list)), "false")
                except EOFError:
                    break

    @classmethod
    def init(cls, name):
        return cls(name)

    def exit(self):
        exit()


# 学生角度：登录就可以选课了
#             已经有账号，已经有课程


# 管理员：登录就可以完成以下操作：
#         学生账号由管理员创建
#         学生课程由管理员创建


# 应该先创建管理员角色更合适着手开发
# 登录需求：
#           必须自动识别身份（存在文件内的信息：账号、密码、身份）



def login():
    user_name = input("username:").strip()
    passwod = input("password:").strip()
    with open("user_info", "r", encoding="utf-8") as f:
        for line in f:
            user, pwd, identify = line.strip().split("|")
            if user == user_name and passwod == pwd:
                return {"state": True, "name": user_name, "id": identify}
        else:
            return {"state": False,  "name": user_name}

log_res = login()
if log_res["state"]:
    font_color("登录成功！！！", "yes")
    if hasattr(sys.modules[__name__], log_res["id"]):
        cls = getattr(sys.modules[__name__], log_res["id"])
        obj = cls(log_res["name"])
        while True:
            for idx, nature in enumerate(cls.operate_lst, 1):
                font_color("%s.%s" % (idx, nature[0]), "noting")
            inp = input("please>>>:").strip()
            if inp.isdigit() and len(cls.operate_lst) >= int(inp):
                func_str = cls.operate_lst[int(inp) - 1][1]
                if hasattr(obj, func_str):
                    getattr(obj, func_str)()
            else:
                font_color("No such option!!!", "error")
else:
        font_color("登录失败！！！", "error")



View Code



*****老师讲解　





# -*- coding: utf-8 -*-
# @Time    : 2018/8/31 10:59
# @Author  : 骑士计划
# @Email   : customer@luffycity.com
# @File    : 5.作业讲解.py
# @Software: PyCharm

import os
import sys
import pickle

student_info = 'student_info'
course_info = 'course_info'
userinfo = 'userinfo'
class Base:
    def __str__(self):
        return self.name
class Course(Base):
    def __init__(self,name,price,period,teacher):
        self.name = name
        self.price = price
        self.period = period
        self.teacher = teacher
    def __repr__(self):
        return ' '.join([self.name, self.price, self.period, self.teacher])

class Person:
    @staticmethod
    def get_from_pickle(path):
        with open(path,'rb') as f:
            while True:
                try :
                    stu_obj = pickle.load(f)
                    yield stu_obj
                except EOFError:
                    break

    def show_courses(self):
        for count,course in enumerate(self.get_from_pickle(course_info),1):
            print(count,repr(course))

    def dump_obj(self,path,obj):
        with open(path,'ab') as f:
            pickle.dump(obj,f)

class Student(Person,Base):
    operate_lst = [
                   ('查看所有课程', 'show_courses'),
                   ('选择课程', 'select_course'),
                   ('查看已选课程', 'check_selected_course'),
                   ('退出', 'exit')]
    def __init__(self,name):
        self.name = name
        self.courses = []

    def __repr__(self):
        # course_name = [course.name for course in self.courses]
        course_name = [str(course) for course in self.courses]
        return '%s %s'%(self.name,'所选课程%s' % '|'.join(course_name))

    def select_course(self):
        self.show_courses()
        num = int(input('num >>>'))
        for count,course in enumerate(self.get_from_pickle(course_info),1):
            if count == num:
                self.courses.append(course)
                print('您选择了%s课程' % (course))
                break
        else:print('没有您要找的课程')

    def check_selected_course(self):
        for course in self.courses:
            print(course.name,course.teacher)

    def exit(self):
        with open(student_info+'_bak', 'wb') as f2:
            for stu in self.get_from_pickle(student_info):
                if stu.name == self.name:  # 如果从原文件找到了学生对象和我当前的对象是一个名字，就认为是一个人
                    pickle.dump(self, f2)  # 应该把现在新的学生对象写到文件中
                else:
                    pickle.dump(stu, f2)  # 反之，应该原封不动的把学生对象写回f2
        os.remove(student_info)
        os.rename(student_info+'_bak',student_info)
        exit()

    @classmethod
    def init(cls,name):
        for stu in cls.get_from_pickle(student_info):
            if stu.name == name:
                return stu
        else:print('没有这个学生')

class Manager(Person):
    operate_lst = [('创建课程','create_course'),
                   ('创建学生','create_student'),
                   ('查看所有课程','show_courses'),
                   ('查看所有学生','show_students'),
                   ('查看所有学生的选课情况','show_student_course'),
                   ('退出','exit')]
    def __init__(self,name):
        self.name = name

    def create_course(self):
        name = input('course name : ')
        price = input('course price : ')
        period = input('course period : ')
        teacher = input('course teacher : ')
        course_obj = Course(name,price,period,teacher)
        self.dump_obj(course_info, course_obj)
        print('%s课程创建成功'%course_obj.name)

    def create_student(self):
        # 用户名和密码记录到userinfo文件，将学生对象存储在student_info文件
        stu_name =input('student name : ')
        stu_pwd =input('student password : ')
        stu_auth = '%s|%s|Student
'%(stu_name,stu_pwd)
        stu_obj = Student(stu_name)
        with open(userinfo,'a',encoding='utf-8') as f:
            f.write(stu_auth)
        self.dump_obj(student_info, stu_obj)
        print('%s学生创建成功'%stu_obj.name)

    def show_students(self):
        for count,stu in enumerate(self.get_from_pickle(student_info),1):
            print(count,stu)

    def show_student_course(self):
        for stu in self.get_from_pickle(student_info):
            print(repr(stu))

    def exit(self):
        exit()

    @classmethod
    def init(cls,name):
        return cls(name)   # 管理员的对象

def login():
    name = input('username : ')
    pawd = input('password : ')
    with open(userinfo,encoding='utf-8') as f:
        for line in f:
            usr,pwd,identify = line.strip().split('|')
            if usr == name and pawd == pwd:
                return {'result':True,'name':name,'id':identify}
        else:
            return {'result':False,'name':name}

ret = login()
if ret['result']:
    print('



															
																					

								

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