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目录第1部分 用特殊方法实现Python风格的类 ..................................................................................... 1第1章 __init__方法 ............................................................................................................................ 51.1 隐式的基类——object .............................................................................................................. 51.2 基类中的__init__方法 ........................................................................................................... 61.3 在基类中实现__init__方法 ................................................................................................... 71.4 使用__init__方法创建常量清单 ........................................................................................... 81.5 通过工厂函数调用__init__ ................................................................................................... 91.5.1 错误的工厂设计和模糊的else语句 ............................................................................... 101.5.2 使用elif简化设计来获得一致性 ................................................................................... 111.5.3 使用映射和类来简化设计 ............................................................................................... 111.6 在每个子类中实现__init__方法 ......................................................................................... 141.7 简单的组合对象 ...................................................................................................................... 161.7.1 封装集合类 ...................................................................................................................... 161.7.2 扩展集合类 ...................................................................................................................... 171.7.3 可适应更多需求的另一种设计 ....................................................................................... 171.8 复合的组合对象 ...................................................................................................................... 181.9 不带__init__方法的无状态对象 ......................................................................................... 191.10 一些其他的类定义 ................................................................................................................ 201.11 多策略的__init__方法........................................................................................................ 221.11.1 更复杂的初始化方式 ..................................................................................................... 231.11.2 静态函数的初始化 ......................................................................................................... 241.12 更多的__init__技术 ........................................................................................................... 241.12.1 带有类型验证的初始化 ................................................................................................. 261.12.2 初始化、封装和私有化 ................................................................................................. 281.13 总结 ......................................................................................................................................... 292 目录第2章 与Python无缝集成——基本特殊方法 ............................................................................... 302.1 __repr__和__str__方法...................................................................................................... 302.1.1 非集合对象的__str__和__repr__ ............................................................................... 312.1.2 集合中的__str__和__repr__ ....................................................................................... 322.2 __format__方法 ..................................................................................................................... 332.2.1 内嵌格式规范................................................................................................................... 342.2.2 集合和委托格式规范 ....................................................................................................... 352.3 __hash__方法 ........................................................................................................................ 352.3.1 决定哈希的对象 ............................................................................................................... 362.3.2 有关不可变对象和继承的默认行为 ............................................................................... 372.3.3 重载不可变对象 ............................................................................................................... 392.3.4 重载可变对象................................................................................................................... 402.3.5 从可变的Hand类中生成一个不可变的Hand类 .......................................................... 412.4 __bool__方法 ........................................................................................................................ 432.5 __bytes__方法 ....................................................................................................................... 442.6 比较运算符方法 ...................................................................................................................... 452.6.1 设计比较运算................................................................................................................... 472.6.2 实现同一个类的对象比较 ............................................................................................... 482.6.3 实现不同类的对象比较 ................................................................................................... 492.6.4 硬总和、软总和及多态 ................................................................................................... 502.6.5 不同类比较的例子 ........................................................................................................... 512.7 __del__方法 ........................................................................................................................... 532.7.1 引用计数和对象销毁 ....................................................................................................... 542.7.2 循环引用和垃圾回收 ....................................................................................................... 552.7.3 循环引用和weakref模块 ................................................................................................ 562.7.4 __del__和close方法 ................................................................................................... 582.8 __new__方法和不可变对象 ................................................................................................ 582.9 __new__方法和元类型 ........................................................................................................ 592.9.1 元类型示例1——有序的属性 ........................................................................................ 602.9.2 元类型示例2——自引用 ................................................................................................ 612.10 总结 ......................................................................................................................................... 64第3章 属性访问、特性和修饰符 ...................................................................................................... 663.1 属性的基本操作 ...................................................................................................................... 663.2 创建特性 .................................................................................................................................. 683.2.1 主动计算特性................................................................................................................... 703.2.2 setter和deleter特性 ........................................................................................................ 71目录 33.3 使用特殊方法完成属性访问 ................................................................................................. 723.3.1 使用__slots__创建不可变对象 ....................................................................................... 733.3.2 使用tuple子类创建不可变对象 ..................................................................................... 743.3.3 主动计算的属性 ............................................................................................................... 753.4 __getattribute__方法 ............................................................................................................. 773.5 创建修饰符 .............................................................................................................................. 783.5.1 使用非数据修饰符 ........................................................................................................... 803.5.2 使用数据修饰符 ............................................................................................................... 813.6 总结、设计要素和折中方案 ................................................................................................. 833.6.1 特性与属性对比 ............................................................................................................... 833.6.2 修饰符的设计................................................................................................................... 843.6.3 展望 .................................................................................................................................. 84第4章 抽象基类设计的一致性 ........................................................................................................... 854.1 抽象基类 .................................................................................................................................. 854.2 基类和多态 .............................................................................................................................. 874.3 可调用对象 .............................................................................................................................. 884.4 容器和集合 .............................................................................................................................. 884.5 数值类型 .................................................................................................................................. 894.6 其他的一些抽象基类 .............................................................................................................. 904.6.1 迭代器的抽象基类 ........................................................................................................... 904.6.2 上下文和上下文管理器 ................................................................................................... 914.7 abc模块 .................................................................................................................................... 924.8 总结、设计要素和折中方案 ................................................................................................. 93第5章 可调用对象和上下文的使用 .................................................................................................. 955.1 使用ABC可调用对象来进行设计 ...................................................................................... 955.2 提高性能 .................................................................................................................................. 975.3 使用functools完成记忆化 .................................................................................................... 995.4 可调用API和复杂性 ........................................................................................................... 1005.5 管理上下文和with语句 ...................................................................................................... 1025.5.1 使用小数上下文 ............................................................................................................. 1035.5.2 其他上下文 .................................................................................................................... 1045.6 定义__enter__和__exit__方法 ....................................................................................... 1045.7 上下文管理器工厂 ................................................................................................................ 1055.8 总结 ......................................................................................................................................... 1075.8.1 可调用对象的设计要素和折中方案 ............................................................................. 1085.8.2 上下文管理器的设计要素和折中方案 ......................................................................... 1084 目录5.8.3 展望 ................................................................................................................................ 109第6章 创建容器和集合 ..................................................................................................................... 1106.1 集合的抽象基类 .................................................................................................................... 1106.2 特殊方法示例 ........................................................................................................................ 1116.3 使用标准库的扩展 ................................................................................................................ 1126.3.1 namedtuple函数 ........................................................................................................... 1126.3.2 deque类 .......................................................................................................................... 1146.3.3 使用ChainMap ............................................................................................................... 1156.3.4 OrderedDict集合 ............................................................................................................ 1166.3.5 defaultdict子类 .............................................................................................................. 1186.3.6 counter集合.................................................................................................................... 1196.4 创建新集合 ............................................................................................................................ 1206.5 定义一种新的序列 ................................................................................................................ 1216.5.1 一个用于统计的list ....................................................................................................... 1226.5.2 主动计算和延迟计算 ..................................................................................................... 1226.5.3 使用__getitem__、__setitem__、__delitem__和slice操作 ................................ 1256.5.4 实现__getitem__、__setitem__和__delitem__ ..................................................... 1266.5.5 封装list和委托 .............................................................................................................. 1276.5.6 用__iter__创建迭代器 ................................................................................................. 1296.6 创建一种新的映射 ................................................................................................................ 1296.7 创建一种新的集合 ................................................................................................................ 1316.7.1 一些设计原则................................................................................................................. 1326.7.2 定义Tree类 ................................................................................................................... 1326.7.3 定义TreeNode类 ........................................................................................................... 1336.7.4 演示二叉树集合 ............................................................................................................. 1366.8 总结 ......................................................................................................................................... 1366.8.1 设计要素和折中方案 ..................................................................................................... 1376.8.2 展望 ................................................................................................................................ 138第7章 创建数值类型 ......................................................................................................................... 1397.1 numbers的抽象基类 ............................................................................................................. 1397.1.1 决定使用哪种类型 ......................................................................................................... 1417.1.2 方法解析和运算符映射 ................................................................................................. 1417.2 算术运算符的特殊方法 ....................................................................................................... 1427.3 创建一个数字类 .................................................................................................................... 1447.3.1 FixedPoint的初始化 ...................................................................................................... 1447.3.2 定义固定小数点位数的二进制算术运算符 ................................................................. 146目录 57.3.3 定义FixedPoint一元算术运算符 ................................................................................. 1487.3.4 实现FixedPoint反向运算符 ......................................................................................... 1487.3.5 实现FixedPoint比较运算符 ......................................................................................... 1507.4 计算一个数字的哈希值 ....................................................................................................... 1527.5 实现其他的特殊方法 ............................................................................................................ 1537.6 原地运算符的优化 ................................................................................................................ 1547.7 总结 ......................................................................................................................................... 1557.7.1 设计要素和折中方案 ..................................................................................................... 1557.7.2 展望 ................................................................................................................................ 155第8章 装饰器和mixin——横切方面 ............................................................................................. 1568.1 类和描述 ................................................................................................................................ 1568.1.1 创建函数 ........................................................................................................................ 1578.1.2 创建类 ............................................................................................................................ 1588.1.3 一些类设计原则 ............................................................................................................. 1598.1.4 面向方面编程................................................................................................................. 1598.2 使用内置的装饰器 ................................................................................................................ 1608.3 使用标准库中的mixin类 .................................................................................................... 1618.3.1 使用上下文管理器的mixin类 ..................................................................................... 1628.3.2 禁用类的一个功能 ......................................................................................................... 1638.4 写一个简单的函数装饰器 ................................................................................................... 1648.5 带参数的装饰器 .................................................................................................................... 1668.6 创建方法函数装饰器 ............................................................................................................ 1678.7 创建类装饰器 ........................................................................................................................ 1698.8 向类中添加方法函数 ............................................................................................................ 1708.9 将装饰器用于安全性 ............................................................................................................ 1728.10 总结 ....................................................................................................................................... 1738.10.1 设计要素和折中方案 ................................................................................................... 1738.10.2 展望 .............................................................................................................................. 174第2部分 持久化和序列化 ................................................................................................................. 175第9章 序列化和保存——JSON、YAML、Pickle、CSV和XML ........................................ 1789.1 持久化、类、状态以及数据表示 ....................................................................................... 1799.2 文件系统和网络的考虑 ....................................................................................................... 1809.3 定义用于持久化的类 ............................................................................................................ 1819.4 使用JSON进行转储和加载................................................................................................ 1849.4.1 在类中支持JSON .......................................................................................................... 1856 目录9.4.2 自定义JSON编码 ......................................................................................................... 1869.4.3 自定义JSON解码 ......................................................................................................... 1889.4.4 安全性和eval .............................................................................................................. 1899.4.5 重构编码函数................................................................................................................. 1899.4.6 日期字符串的标准化 ..................................................................................................... 1909.4.7 将JSON写入文件 ......................................................................................................... 1919.5 使用YAML进行转储和加载 .............................................................................................. 1929.5.1 YAML文件的格式化 .................................................................................................... 1939.5.2 扩展YAML的表示 ....................................................................................................... 1949.5.3 安全性与安全加载 ......................................................................................................... 1969.6 使用pickle进行转储和加载........................................................................................... 1969.6.1 针对可靠的pickle处理进行类设计 ............................................................................. 1979.6.2 安全性和全局性问题 ..................................................................................................... 1999.7 转储和加载CSV ................................................................................................................... 2009.7.1 将简单的序列转储为CSV ............................................................................................ 2009.7.2 从CSV文件中加载简单的序列 ................................................................................... 2019.7.3 处理集合与复杂的类 ..................................................................................................... 2029.7.4 在一个CSV文件中转储并从多类型的行中加载数据 ............................................... 2039.7.5 使用迭代器筛选CSV中的行 ....................................................................................... 2049.7.6 从CSV文件中转储和加载连接的行 ........................................................................... 2059.8 使用XML转储和加载 ......................................................................................................... 2079.8.1 使用字符串模板转储对象 ............................................................................................. 2089.8.2 使用xml.etree.ElementTree转储对象 .......................................................................... 2099.8.3 加载XML文档 .............................................................................................................. 2109.9 总结 ......................................................................................................................................... 2119.9.1 设计要素和折中方案 ..................................................................................................... 2119.9.2 模式演化 ........................................................................................................................ 2129.9.3 展望 ................................................................................................................................ 213第10章 用Shelve保存和获取对象 ................................................................................................. 21410.1 分析持久化对象用例 ......................................................................................................... 21510.2 创建shelf.............................................................................................................................. 21610.3 设计适于存储的对象 ......................................................................................................... 21710.3.1 为我们的对象设计键 ................................................................................................... 21710.3.2 为对象生成代理键 ....................................................................................................... 21810.3.3 设计一个带有简单键的类 ........................................................................................... 21810.3.4 为容器和集合设计类 ................................................................................................... 22010.3.5 用外键引用对象 ........................................................................................................... 220目录 710.3.6 为复杂对象设计CRUD操作 ...................................................................................... 22210.4 搜索、扫描和查询 .............................................................................................................. 22310.5 为shelve设计数据访问层 ................................................................................................. 22410.6 用索引提高性能 .................................................................................................................. 22710.7 有关更多的索引维护工作 ................................................................................................. 23010.8 用writeback代替更新索引 ............................................................................................... 23210.9 总结 ....................................................................................................................................... 23310.9.1 设计要素和折中方案 ................................................................................................... 23310.9.2 应用软件层................................................................................................................... 23410.9.3 展望 .............................................................................................................................. 234第11章 用SQLite保存和获取对象 ............................................................................................... 23511.1 SQL数据库、持久化和对象 ............................................................................................. 23511.1.1 SQL数据模型—行和表 .......................................................................................... 23611.1.2 使用SQL的DML语句完成CRUD .......................................................................... 23811.1.3 使用SQL中SELECT语句执行查询 ......................................................................... 24011.1.4 SQL事务和ACID属性 .............................................................................................. 24011.1.5 设计数据库中的主键和外键 ....................................................................................... 24211.2 使用SQL处理程序中的数据............................................................................................ 24311.3 从Python对象到SQLite BLOB列的映射 ...................................................................... 24511.4 手动完成从Python对象到数据库中行的映射 ............................................................... 24711.4.1 为SQLite设计一个访问层 ......................................................................................... 24811.4.2 实现容器的关系 ........................................................................................................... 25111.5 使用索引提高性能 .............................................................................................................. 25211.6 添加ORM层 ....................................................................................................................... 25211.6.1 设计ORM友好的类 .................................................................................................... 25311.6.2 使用ORM层创建模型 ................................................................................................ 25511.6.3 使用ORM层操作对象 ................................................................................................ 25611.7 通过指定标签字符串查询文章对象 ................................................................................. 25811.8 通过创建索引提高性能...................................................................................................... 25911.9 总结 ....................................................................................................................................... 26111.9.1 设计要素和折中方案 ................................................................................................... 26111.9.2 映射的方法 ................................................................................................................... 26111.9.3 键和键的设计 ............................................................................................................... 26211.9.4 应用软件层 ................................................................................................................... 26211.9.5 展望 ............................................................................................................................... 2628 目录第12章 传输和共享对象 ................................................................................................................... 26312.1 类、状态和表示 .................................................................................................................. 26312.2 用HTTP和REST传输对象 ............................................................................................. 26412.2.1 用REST实现CRUD操作 .......................................................................................... 26412.2.2 实现非CRUD操作 ..................................................................................................... 26512.2.3 REST协议和ACID ..................................................................................................... 26612.2.4 选择一种表示方法—JSON、XML或者YAML ................................................... 26612.3 实现一个REST服务器——WSGI和mod_wsgi ........................................................... 26712.3.1 创建简单的REST应用程序和服务器 ....................................................................... 26712.3.2 实现REST客户端 ....................................................................................................... 27012.3.3 演示RESTful服务并创建单元测试 ........................................................................... 27112.4 使用可回调类创建WSGI应用程序 ................................................................................ 27212.4.1 设计RESTful对象标识符 .......................................................................................... 27412.4.2 多层REST服务 ........................................................................................................... 27512.4.3 创建roulette服务器 .................................................................................................... 27912.4.4 创建roulette客户端 .................................................................................................... 28012.5 创建安全的REST服务 ...................................................................................................... 28112.6 用Web应用程序框架实现REST ..................................................................................... 28412.7 用消息队列传输对象 ......................................................................................................... 28512.7.1 定义进程 ......................................
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