Standardní knihovna pro Python - 4 (builtins 4)

26. 6. 2006 | Jakub Matys | Programování | 4990×

Dnešním dílem nadobro opustíme modul builtins. Zabývat se budeme mimo jiné funkcemi, které se vám zcela jistě budou hodit při programování složitějších hiearchií tříd.

id(object)

Funkce vrací identifikační číslo objektu předaného v argumentu. Toto číslo je vlastně adresou, kde je objekt uložen v paměti. Většinou se bude jednat o celá čísla, ale může se jednat také o dlouhé celé číslo. Identifikační číslo objektu je naprosto originální. Zruší-li se však objekt, může být vytvořen nový se stejným číslem (na stejné adrese).

raw_input([prompt])
input([prompt])

Obě tyto funkce slouží ke vstupu dat z klávesnice. Je-li zadán prompt, vytiskne se na standardní výstup ještě před čtením. raw_input přečte řetězec a vrátí jej tak, jak jej získal. Oproti tomu input pracuje jako následující příkaz: eval(raw_input(prompt)). Pro vstup od uživatele se tato funkce nehodí, není bezpečná. Není-li jí předán platný pythonský výraz, vyvolá výjimku SyntaxError. Může se stát, že budou vyvolány i jiné výjimky; to záleží na výrazu, který uživatel zadal. Pokud požadujete lepší funkcionalitu při uživatelském vstupu, můžete importovat modul readline - obě funkce jej automaticky použijí.

>>> raw_input("Zadejte jméno: ")
Zadejte jméno: Jakub Matys
'Jakub Matys'
>>> x = 25
>>> input()
x ** 3
15625
>>> input()
'a' + 25
Traceback (most recent call last):
  File "", line 1, in ?
  File "", line 0, in ?
TypeError: cannot concatenate 'str' and 'int' objects
>>>

isinstance(object, classinfo)

Jediným úkolem této funkce je zjistit, zda je object instancí třídy classinfo. Pokud ano, vrací True, jinak False. Funkce může být také použita pro typovou kontrolu. Potřebujete-li kontrolovat, zda je objekt instancí určité množiny, můžete jako druhý argument předat n-tici tříd, typu, n-tic, nebo všeho dohromady.

>>> isinstance(5, float)
False
>>> class trida1:
...     pass
...
>>> class trida2 (trida1):
...     pass
...
>>> obj = trida2()
>>> isinstance(obj, trida1)
True
>>> # jak je videt, polymorfismus funguje skvele
>>> isinstance(5, (int, float, trida1))
True
>>>

issubclass(class, classinfo)

Další testovací funkce. Vrátí True, pokud je class podtřídou classinfo. Pravidla pro argumenty jsou stejná jako výše.

super(type[, object-or-type])

Tato funkce vrací mateřskou třídu typu type. Předáte-li jako druhý argument objekt, bude s ním vrácená třída provázána (tj. metody vrácené třídy budou volány pro objekt, jehož instance je předána jako druhý argument). Pokud je druhým argumentem objekt, musí platit isinstance(obj, type) == True. A pokud je druhý argument typ, je nutná podmínka issubclass(type2, type).

Následující příklad je docela jasný sám o sobě. (z Python.org)

class C(B):
    def meth(self, arg):
        super(C, self).meth(arg)

map(function, list, ...)

Funkce prochází seznam list a aplikuje na každou položku funkci function. Vrací seznam hodnot, které vrátila jednotlivá volání funkce function.

>>> def treti_moc(x):
...     return x ** 3
...
>>> map (treti_moc, range(1,25))
[1, 8, 27, 64, 125, 216, 343, 512, 729, 1000, 1331, 1728,
2197, 2744, 3375, 4096, 4913, 5832, 6859, 8000, 9261,
10648, 12167, 13824]
>>>

property([fget[, fset[, fdel[, doc]]]])

Funkce vrací objekt, který se používá pro řízený přístup k atributu třídy. Jako první tři argumenty se předávají funkce pro získání hodnoty atributu, funkce pro uložení do atributu a funkce pro smazání atributu. Posledním argumentem je dokumentační řetězec. V následujícím příkladě se ukládá do atributu __x pomocí x:

>>> class C(object):
...     def __init__(self): self.__x = None
...     def getx(self): return self.__x
...     def setx(self, value): self.__x = value
...     def delx(self): del self.__x
...     x = property(getx, setx, delx, "I'm the 'x' property.")
...
>>> obj = C()
>>> obj.x = 7
>>> obj.x
7
>>> obj._C__x
7
>>>

       

Komentáře

[Kyosuke]

Pěkný... Díky, takhle aspoň můžu vstřebávat po kouskách jazyk, na který bych jinak kvůli práci neměl moc času. (Had si cestu najde... ) Jenom mě trošku zarazila věta "jak je videt, polymorfismus funguje skvele" - kde přesně je tam vidět polymorfní chování? (Ano, je možné, že jsem puntičkář, vím to... )

[trancelius]

>>> class trida1:
...     pass
...
>>> class trida2 (trida1):
...     pass
...
>>> obj = trida2()
>>> isinstance(obj, trida1)
True
>>> # jak je videt, polymorfismus funguje skvele

(obj je instancí trida2, která dědí z trida1, proto isinstance vrací True - tady to vidím já)

[python2]

To ale neni polymorfismus, to je dedicnost .

Jinak ja osobne teda na prekladu jedne stranky standardni dokumentace http://docs.python.org/lib/built-in-funcs.html nevidim zadny prinos a nechapu smysl tohoto serialu.

[razor]

Zdar, já tam teda ten polymorfismus moc nevidím. Podle mě je polymorfismu (základní typ) o tomhle: Stejná zpráva zaslaná různým objektům (dejme tomu instancím různých tříd) = jiná akce. A s dědičností to souvisí docela málo. Ukázka super turbo polymorfismu kde dědičnost nehraje roli:

class A:
   def x(self):
       print "h"

class B:
   def x(self):
       print "f"

#a tady trochu "polymorfisujeme"
A().x()
B().x()

[python2]

A kde? Já nic nevidííím? )

Python polymorfismus neumí, jako dynamický jazyk ho nepotřebuje. Lze emulovat introspekcí.

[razor]

No tak já si trochu vypomůžu českou wikipedií , jestli to ovšem uznáš za relevantní zdroj :) Cituji:

Polymorfismus – odkazovaný objekt se chová podle toho, jaký je jeho skutečný typ. Pokud několik objektů poskytuje stejné rozhraní, pracuje se s nimi stejným způsobem, ale jejich konkrétní chování se liší. V praxi se tato vlastnost projevuje např. tak, že na místo, kde je očekávána instance nějaké třídy, můžeme dosadit i instanci libovolné její podtřídy (třídy, která přímo či nepřímo z této třídy dědí), která se může chovat jinak, než by se chovala instance rodičovské třídy, ovšem v rámci mantinelů, daných popisem rozhraní.

No a v tom mém příkladě máš 2 objekty, rozdílného skutečného typu, poskytující stejné rozhraní, s kterými se stejně pracuje, ale jejich konkrétní chování se liší. Ještě bych mírně dovysvětlil ten příklad s dědičností v té citaci. To je příklad spíše typický pro staticky typované jazyky, kdy se kompilátor, aby byl spokojenej, musí dozvědět, zda nějaké typy jsou kompatibilní (ve smyslu stejného rozhraní). A k tomu se dá využít dědičnost a nebo třeba v javě interfaces, které s dědičností vůbec nesouvisí. No a pokud ten jazyk nepoužívá statickou typovou kontrolu, tak to samozřejmě kompilátoru sdělovat nemusíš. Ale to neznamená, že v daném jazyce polymorfismus neexistuje. Prostě polymorfismus se statickou typovou kontrolou (nebo s dědičností) souvisí velmi vzdáleně.

[python2]

Ta definice na wiki je dost zmatená, takže se nedivím, že jsi ji nepochopil. To co jsi předvedl není polymorfismus, python polymorfismus neumí.

S datovými typy polimorfismus souvisí dost úzce, viz první věta tvé citace. I když rozlišovací znak polymorfního objektu nemusí být jen datové typy, ale třeba i počet parametrů.

Polymorfismus objektu souvisí s definicí rozhraní a jeho zjednodušením. Je to známo také pod názvem přetížení objektu (funkce, metody, operátoru). Přesnější a jasnější definice polymorfismu je zde:

http://www.cs.vsb.cz/saloun/educ/C_CPP/kurs_CPP/ch02s03.html

Jeho podstata spočívá, že jeden název metody (funkce, operátoru) může sdílet několik metod, které se liší pčtem parametrů nebo jejich datovými typy. Jazyk pak sám podle předaných parametrů použije správnou.

Z pohledu uživatele to má ten význam, že má např. jednu metodu abs(), které může předat parametr různých datových typů a ne řadu podobných metod, pro každý datový typ jednu.

Python polymorfismus neumí, protože jako dynamický jazyk ho nepotřebuje. Vaše ukázka s polymorfismem nesouvisí ani vzdáleně.

[Kyosuke]

"Polymorfismus objektu souvisí s definicí rozhraní a jeho zjednodušením. Je to známo také pod názvem přetížení objektu (funkce, metody, operátoru). Přesnější a jasnější definice polymorfismu je zde:

http://www.cs.vsb.cz/saloun/educ/C_CPP/kurs_CPP/ch02s03.html

Jeho podstata spočívá, že jeden název metody (funkce, operátoru) může sdílet několik metod, které se liší pčtem parametrů nebo jejich datovými typy. Jazyk pak sám podle předaných parametrů použije správnou. "

Tak to si pleteš s ad-hoc polymorfismem, který je jen jednou z inkarnací polymorfismu obecně. On hovoří o subtyping polymorfismu.

Je pravda, že ad-hoc polymorfismus ani tak moc polymorfismem není - spíš je to statický vícenásobný dispatch podle přesného typu parametrů a nějakou tou mnohotvárností se moc nevyznačuje ani volající funkce (leda, že ta by byla polymorfní parametricky, ale to už by bylo úplně jiné kafe celkově ), ani ty volané.

Python samozřejmě polymorfismus podporuje, jinak by kód volající metody objektu nemohl být použitelný s objektem předem neznámé třídy porporujícím dané rozhraní.

[python2]

V tom případě jso polymorfismus i pointery na funkce v C, a že je C polymorfni jazyk je pro me novinka . To že Python podporuje prostory jmen a v nich může mít odkazy na funkce/metody/promenne stejneho nazvu neni polymorfismus. Dynamicky jazyk polymorfismus, jako vlastnost jazyka, nema a nepotrebuje,

[Kyosuke]

"To že Python podporuje prostory jmen a v nich může mít odkazy na funkce/metody/promenne stejneho nazvu neni polymorfismus."

Ne, to polymorfismus není. Polymorfismus je schopnost jediné definice kódu pracovat s daty různých typů. To ale Python bezesporu (díky pozdní vazbě volání metod) umí, pokud dotyčný kód manipuluje se svými parametry prostřednictvím definovaných rozhraní.

[python2]

Ne, polymorfismus je používat jedno rozhraní pro různé funkce (buď pro jednotnou práci s datovými typy - přetížení, nebo odvozování rozhraní od nadřazených tříd - překrývání). Python díky své dynamické povaze toto nepotřebuje.

Zkus mi vysvětlit, co je polymorfního na této ukázce: http://www.abclinuxu.cz/clanky/programovani/standardni-knihovna-pro-python-4-builtins-4/diskuse#4

[Kyosuke]

Dobře, prokaž světu laskavost a oprav Wikipedii. Můžeš se do toho hned pustit. Odkaz máš tady.

http://en.wikipedia.org/wiki/Polymorphism_%28computer_science%29

(A ano, vím, že OOP v dnešním pojetí se trošku tluče s paní Liskovovou, ale to na věci moc nemění.))

[python2]

S tou ale ja nejsem ve sporu. Ja jsem ve sporu s vyse uvedenou ukazkou.

[razor]

S datovými typy polimorfismus souvisí dost úzce, viz první věta tvé citace.

Však já netvrdím, že s datovými typy nesouvisí, ale tvrdím, že nesouvisí se statickou typovou kontrolou. No a zbytek viz Kyosuke. Ty si pod pojmem polymorfismus představuješ "overloading - přetěžování", což ti teda na základě wikipedie uznám jako jeden z typů polymorfismu, ikdyž stím moc niterně nesouhlasím . Nicméně tvrdím, že když se řekne v OOP polymorfismus, tak je chybou (nebo je to minimálně matoucí) mluvit o přetěžování alias overloadingu.

[python2]

Mluvim o pretezovani a prekryvani, tedy situacich, kdy sjednocuji ruzne prvky, typicky metody, pod jeden identifikator. To co si zde ukazal neni polymorfismus, to je pouziti stejneho identifikatoru v dvou ruznych nezavislych prostorech jmen.

[razor]

Dobře. Shodnem se na tom, že todle je o polymorfním chování ?

class A:
   def x(self):
       print "h"

class B:
   def x(self):
       print "f"

for z in [ A(), B()]:
   z.x()

[bela.sebastian]

Me to prijde spis jako ukazka "monomorfniho" chovani. Kdyby jedna forma (?interface?) xable byla x() a druha treba yable jako y() , pak objekt co je obe splnuje, by byl IMHO kandidat na moznost uplatneni polymorfni chovani. (Student nejsem, ale pripomina mi to trochu Freuda (viz. polymorfne perverzni chovani)

[Kyosuke]

Já taky nejsem student, a přesto jsem se s radostí nechal poučit velmi mozkově namakaným kamarádem (funkcionálním guru svého druhu ) o mnoha aspektech polymorfismu a nic takovéhohle tam nefigurovalo.

[Grumpa]

Akademická debata vysokoškolských studentů je dost nudná, takže pro ty, co chtějí porozumnět malý příklad:

Objekt "vozidlo" má metodu "nastartovat". Každý typ vozidla se ale startuje jinak (motorka, osobní auto, parník...). Kdyby neexistoval polymorfismus, museli bychom mít pro každý typ vozidla jednu metodu zvlášť (StartujParnik, StartujOsAuto...). Díky polymofismu můžeme mít jen jednu metodu "Startuj(vozidlo)", která si sama zjistí typ vozidla a podle toho zvolí (skrytou) metodu pro nastartování.

V praxi to má pak ten význam, že nemáme v kódu milión metod, které dělají téměř totéž, ale jen jednoho "obalovacího" polymorfa, který se o podrobnosti - dle typu objektu - postará.

Ten milión metod tam samozřejmě je i tak, jinak by nešlo konkrétní vozidlo nastavovat, ale my s nimi nepracujeme přímo. Přímo pracujeme jen s tou polymorfní Startuj(). A to je mnohem příjemnější práce a mnohem čitelnější kód.

No, snad je to teď trochu jasnější. :o)

[Martin]

Tak, myslím že už vím, že o čem že je řeč, díky :o)

Teď si jdu přečíst debatu vysokoškolských studentů, do jejichž řad se zapojím následující školní rok :o) Třeba jim budu rozumět :o)

[Martin]

Uuuufff, taky bych chtěl bejt jednou tak chytrej :o)

[Jan Martinek]

Takže jestliže mám dva objekty, které nazvu řekněme "kosočtverec" a "čárka", přičemž každý je instance jiné třídy, pak metoda nakresli() bude příklad polymorfismu, že? Můžu totiž napsat:

pi = [kosočtverec, čárka]
for elem in pi:
    elem.nakresli()

Metoda nakresli() je jeden interface, který se pro různé typy postará o příslušnou akci.
Nebo jiný příklad. Mám instanci třídy integer a instanci třídy float. Na obě instance mohu aplikovat metodu vyděldvěma(). A ta se může zachovat různě podle toho, o jaký typ jde:

a = 5      #celé číslo
b = 5.2    #reálné číslo
cisla = [a, b]
for x in cisla:
    print x.__div__(2) #metoda vyděldvěma()

Metoda vyděldvěma() udělá jinou akci pro integer (dělí celočíselně) a jinou akci pro float (dělí "reálně"). A je to polymorfismus, že jo? Velmi podobně by to vypadalo i v céčku, že? Jen s trochu jinou syntaxí. A co jaderné volání, které zjistí IP adresu síťovky? Je to polymorfismus, když pro různé síťovky (drátové i bezdrátové) od různých výrobců existuje jeden interface? A co funkce sinus? Je polymorfní, když na základě různých argumentů dělá různé akce a vrací různé výsledky? A co bitová negace? Kolik zrnek písku už je hromada?
Myslím, že odpověď jakž takž znám - chtěl jsem jen poukázat na to, proč se o tom lidi neustále hašteří.