第 12 章 数据模型与描述符
朱雷
第 12 章 数据模型与描述符
在 Python 中,数据模型(data model)是个非常重要的概念。我们已经知道,Python 里万物皆对象,任何数据都通过对象来表达。而在用对象建模数据时,肯定不能毫无章法,一定需要一套严格的规则。
我们常说的数据模型(或者叫对象模型)就是这套规则。假如把 Python 语言看作一个框架,数据模型就是这个框架的说明书。数据模型描述了框架如何工作,创建怎样的对象才能更好地融入 Python 这个框架。
也许你还不清楚,数据模型究竟如何影响我们的代码。为此,我们从一个最简单的问题开始:当用 print 打印某个对象时,应该输出什么?
假设我定义了一个表示人的对象 Person:
当我用 print 打印一个 Person 对象时,输出如下:
可以看到,打印 Person 对象会输出类名(Person)加上一长串内存地址(0x10d1e4250)。不过,这只是普通对象的默认行为。当你在 Person 类里定义 __str__ 方法后,事情就会发生变化:
再试着打印一次对象,输出如下:
❶ 除了 print() 以外,str() 与 .format() 函数同样也会触发 __str__ 方法
上面展示的 __str__ 就是 Python 数据模型里最基础的一部分。当对象需要当作字符串使用时,我们可以用 __str__ 方法来定义对象的字符串化结果。
虽然从本章标题看来,数据模型似乎是一个新话题,但其实在之前的章节里,我们已经运用过非常多与数据模型有关的知识。表 12-1 整理了其中一部分。
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本文深入介绍了Python数据模型与描述符的相关知识,包括对象的字符串表示形式、描述符对象的定义、数据类的快速创建等内容。通过实例和案例故事,读者可以更好地理解Python数据模型与描述符的基础知识。文章还介绍了描述符的基本工作原理和使用场景,以及描述符的几个魔法方法的作用。作者通过实际案例展示了对旅游数据进行处理的不同方法,从最初的蛮力尝试到使用集合优化函数,再到对问题的重新思考和利用集合的游戏规则,逐步提升了代码的性能和效率。通过这些内容,读者可以更好地理解描述符的概念和实际应用,以及在实际编程中如何优化代码以提高性能。文章还介绍了使用Python内置模块`dataclasses`来快速定义数据类的方法,通过简化代码,提高了代码的可读性和可维护性。通过对比不同方案的性能和实现方式,读者可以更好地理解如何选择合适的方法来解决问题。整体而言,本文内容丰富,适合想要深入了解Python数据模型与描述符以及代码优化技巧的读者阅读。文章还提到了一些关于Python数据模型的注意事项,例如不要过度依赖`__del__`方法来清理资源,而是推荐显式调用清理方法或实现上下文管理器协议。总的来说,本文内容涵盖了Python数据模型的多个方面,对于想要深入了解Python编程的读者来说,是一篇值得阅读的文章。
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