在 Python 中,Zope 提供了一種機制來定義和實現介面。Zope 的介面模塊通常用於創建可重用的組件,並確保組件遵循特定的介面規範。 ...
全網最適合入門的面向對象編程教程:51 Python 函數方法與介面-使用 Zope 實現介面
摘要:
在 Python 中,Zope 提供了一種機制來定義和實現介面。Zope 的介面模塊通常用於創建可重用的組件,並確保組件遵循特定的介面規範。
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文檔和代碼獲取:
可訪問如下鏈接進行對文檔下載:
https://github.com/leezisheng/Doc
本文檔主要介紹如何使用 Python 進行面向對象編程,需要讀者對 Python 語法和單片機開發具有基本瞭解。相比其他講解 Python 面向對象編程的博客或書籍而言,本文檔更加詳細、側重於嵌入式上位機應用,以上位機和下位機的常見串口數據收發、數據處理、動態圖繪製等為應用實例,同時使用 Sourcetrail 代碼軟體對代碼進行可視化閱讀便於讀者理解。
相關示例代碼獲取鏈接如下:https://github.com/leezisheng/Python-OOP-Demo
正文
可以通過三方擴展庫來使用類似介面的功能,一般都使用 Zope.interface。zope.interface 由 Zope 開發,但作為單獨的 Python 包發佈。Zope.interface 可以幫助聲明存在哪些介面,是由哪些對象提供的,以及如何查詢這些信息。
Zope.interface 模塊可以用來定義介面,並使用 @implementer 裝飾器來標記實現了介面的類,它可以顯式聲明實現了該介面的 DateProcessClass 類。該模塊還提供了 verifyObject 和 verifyClass 函數來檢查類或對象是否符合介面規範。同時 verifyObject 和 verifyClass 函數可以用於編寫測試函數,配合 pytest、nose 或其他測試框架運行,它將驗證創建的對象/具體類是否符合介面。
我們需要使用 pip 方法安裝相關擴展庫:pip install zope.interface。
示例代碼如下:
_# 導入介面相關的第三方拓展庫_
from zope.interface import Interface
from zope.interface.declarations import implementer
_# 定義介面_
class DateProcessInterface(Interface):
def __init__(self, DateList: List[int], FilterLength: int):
'''
初始化方法
:param DateList: 數據列表
:param FilterLength: 對多少個點做數據濾波
'''
pass
def DateFilter(self) -> List:
'''
抽象方法,數據濾波
:return: List
'''
pass
def DateCalMax(self) -> int:
'''
抽象方法,計算數據最大值
:return: int
'''
pass
def DateCalMin(self) -> int:
'''
抽象方法,計算最小值
:return: int
'''
pass
_# 使用具體類繼承介面_
@implementer(DateProcessInterface)
class DateProcessClass():
def __init__(self, DateList: List[int], FilterLength: int):
self.DateList = DateList
self.FilterLength = FilterLength
self.TempList = [0] * (self.FilterLength)
def DateFilter(self) -> List:
_# 遍歷DateList_
for index, value in enumerate(self.DateList):
_# 把每個值都當成傳入的新的感測器的值_
NowValue = value
_# 表示列表求和的變數_
sum = 0
for i in range(self.FilterLength - 1):
_# 實現列表的移位操作_
self.TempList[i] = self.TempList[i + 1]
_# 實現列表求和_
sum += self.TempList[i]
self.TempList[self.FilterLength - 1] = NowValue
sum += self.TempList[self.FilterLength - 1]
_# 求平均值_
average = sum / self.FilterLength
_# 將計算得到的平均值替換原始值_
self.DateList[index] = average
_# 計算完成後將TempList中元素清零_
self.TempList = [0] * (self.FilterLength)
return self.DateList
def DateCalMax(self) -> int:
max_value = max(self.DateList)
return int(max_value)
def DateCalMin(self) -> int:
min_value = min(self.DateList)
return int(min_value)
print(type(DateProcessInterface))
print(type(DateProcessClass), DateProcessClass.__bases__)
if __name__ == '__main__':
_# 創建l的索引列表,主要提供給plot函數作為x軸坐標_
index = [x for x in range(0, 100)]
_# 生成一個正弦序列_
originalsignal = [math.sin(x) * 10 for x in range(0, 100)]
_# 生成隨機數序列,模擬雜訊_
noise = [random.uniform(0, 5) for x in range(0, 100)]
_# 將兩個列表中的元素相加_
signal = [x + y for x, y in zip(originalsignal, noise)]
_# 創建DateProcessClass類,傳入signal.copy()_
_# 通過創建signal的拷貝序列,從而不改變l的原始數據_
s = DateProcessClass(signal.copy(), 10)
print(type(s))
_# 進行數據濾波_
filtersignal = s.DateFilter()
_# 曲線繪圖_
plt.plot(index, signal, 'b')
plt.plot(index, filtersignal, 'r')
_# 顯示圖像_
plt.show()
_# 列印信號最大值_
print("Signal Max value:", s.DateCalMax())
_# 列印信號最小值_
print("Signal Min value:", s.DateCalMin())
_# 列印介面和具體類的關係_
print(issubclass(DateProcessClass, DateProcessInterface))
print(isinstance(DateProcessClass, DateProcessInterface))
運行結果如下:
更多詳細使用方法可以查看:
https://zopeinterface.readthedocs.io/en/latest/README.html#adaptation