python对象模型
Ⅰ python定义模型
学python的人都知道,python中一切皆是对象,如class生成的对象是对象,class本身也是对象,int是对象,str是对象,dict是对象...。所以,我很好奇,python是怎样实现这些对象的?带着这份好奇,我决定去看看python的源码,毕竟源码才是满足自己好奇心最直接的方法。
在object.h文件中,定义了两种数据结构PyObject和PyVarObject,代码如下:
1 #define PyObject_HEAD 2 Py_ssize_t ob_refcnt; 3 struct _typeobject *ob_type; 4 5 #define PyObject_VAR_HEAD 6 PyObject_HEAD 7 Py_ssize_t ob_size; 8 9 typedef struct _object {10 PyObject_HEAD11 } PyObject;12 13 typedef struct {14 PyObject_VAR_HEAD15 } PyVarObject;
这两种数据结构分别对应python的两种对象:固定长度对象和可变长度对象。python中的所有对象都属于这两种对象中的一种,如int,float是固定长度对象,list,str,dict是可变长度对象。从上面两种对象数据结构定义来看,可变长度对象和固定长度对象的头都是PyObject结构体,也就是说python中所有对象的开头都包含这个结构体,并且可以用PyObject *指针来访问任何对象,这种访问对象的方法在python的源码中随处可见。PyObject结构体包含两个成员,ob_refcnt和ob_type指针。ob_refcnt用来表示对象被引用的次数,当ob_refcnt == 0时,这个对象会被立即销毁;ob_type指针指向了一个_typeobject类型的结构体,表示对象所属的类型,也就是生成该对象的类型,这其实很类似于面向对象中类与实例的关系,PyObject是某个类的实例,ob_type表示这个类。但与面向对象不同的是,ob_type本身也是个对象,我们来看下_typeobject的定义:
1 typedef struct _typeobject { 2 PyObject_VAR_HEAD 3 const char *tp_name; /*类型名 */ 4 Py_ssize_t tp_basicsize, tp_itemsize; /* 实例化对象的大小 */ 5 6 /* 标准方法 */ 7 8 destructor tp_dealloc; 9 printfunc tp_print;10 getattrfunc tp_getattr;11 setattrfunc tp_setattr;12 cmpfunc tp_compare;13 reprfunc tp_repr;14 15 /* 标准类(数值类,列表类,dict类)方法*/16 17 PyNumberMethods *tp_as_number;18 PySequenceMethods *tp_as_sequence;19 PyMappingMethods *tp_as_mapping;20 21 /* 其它标准方法*/22 23 hashfunc tp_hash;24 ternaryfunc tp_call;25 reprfunc tp_str;26 getattrofunc tp_getattro;27 setattrofunc tp_setattro;28 ...
29 } PyTypeObject;
从上面定义来看,_typeobject的开头也包含了PyObject结构体,所以它也是一个对象,既然它也是一个对象,那么按照面向对象的理解,它又是谁来生成的呢?答案是所有PyTypeObject对象都是通过PyType_Type来生成的,包括PyType_Type本身,因为PyType_Type也是PyTypeObject对象,有点绕。PyType_Type的定义是通过将PyType_Type声明为全局静态变量实现的,具体如下:
1 PyTypeObject PyType_Type = { 2 PyVarObject_HEAD_INIT(&PyType_Type, 0) 3 "type", /* tp_name */ 4 sizeof(PyHeapTypeObject), /* tp_basicsize */ 5 sizeof(PyMemberDef), /* tp_itemsize */ 6 (destructor)type_dealloc, /* tp_dealloc */ 7 0, /* tp_print */ 8 0, /* tp_getattr */ 9 0, /* tp_setattr */10 0, /* tp_compare */11 (reprfunc)type_repr, /* tp_repr */12 0, /* tp_as_number */13 0, /* tp_as_sequence */14 0, /* tp_as_mapping */15 (hashfunc)_Py_HashPointer, /* tp_hash */16 (ternaryfunc)type_call, /* tp_call */17 0, /* tp_str */18 (getattrofunc)type_getattro, /* tp_getattro */19 (setattrofunc)type_setattro, /* tp_setattro */20 0, /* tp_as_buffer */21 ...22 }
从PyType_Type定义来看,ob_type被初始化为它自己的地址,所以PyType_Type的类型就是自己。从python源码实现来看,所有PyTypeObject的ob_type都会指向PyType_Type对象,所以PyType_Type是所有类型的类型,称之为元类。python中定义了很多内建的类型对象,如PyInt_Type (int类型),PyStr_Type (str类型),PyDict_Type(dict类型) 类型对象,下面看下PyInt_Type类型的定义:
1 PyTypeObject PyInt_Type = { 2 PyVarObject_HEAD_INIT(&PyType_Type, 0) 3 "int", 4 sizeof(PyIntObject), 5 0, 6 (destructor)int_dealloc, /* tp_dealloc */ 7 (printfunc)int_print, /* tp_print */ 8 0, /* tp_getattr */ 9 0, /* tp_setattr */10 (cmpfunc)int_compare, /* tp_compare */11 (reprfunc)int_to_decimal_string, /* tp_repr */12 &int_as_number, /* tp_as_number */13 0, /* tp_as_sequence */14 0, /* tp_as_mapping */15 (hashfunc)int_hash, /* tp_hash */16 0, /* tp_call */17 ...18 };
从PyInt_Type定义来看,它主要包含了int数据类型相关的方法。PyInt_Type类型对象的初始化和PyType_Type类型类似,PyInt_Type类型的定义也是通过全局静态变量的方式实现的,除了PyInt_Type了下,所有python内建类型都是以这种方式定义的。这些类型产生的对象都会共享这些类型对象,包括这些类型定义的方法。
在python中,怎样查看对象的类型呢?有两种方法,一种是直接type:
1 >>> x = 12 >>> type(x)3 <type 'int'>
另一种是通过对象的__class__属性:
1 >>> x = 12 >>> type(x)3 <type 'int'>4 >>> x.__class__5 <type 'int'>
现在来看看int,str,dict这些类型的类型:1 <type 'int'>2 >>> type(int)3 <type 'type'>4 >>> type(str)5 <type 'type'>6 >>> type(dict)7 <type 'type'>8 >>> type(type)9 <type 'type'>从这个输出来看,int,str,dict这些类型的类型都是type,这也印证了前面说的,所有类型都是通过元类type生成的。
Ⅱ py123数据模型中对象、值与类型的解释
对象 是 Python 中对数据的抽象。 Python 程序中的所有数据都是有对象或对象间关系来表示的。 (从某种意义上说,按照冯·诺依曼的“存储程序计算机”模型,代码本身也是有对象来表示的。)
每个对象都有各自的编号、类型和值。一个对象被创建后,它的 编号 就绝不会改变;你可以将其理解为该对象在内存中的地址。 'is' 运算符可以比较两个对象的编号是否相同;id() 函数能返回一个代表其编号的整型数。
有些对象的 值 可以改变。值可以改变的对象被称为 可变的;值不可以改变的对象就被称为 不可变的。(一个不可变容器对象如果包含对可变对象的引用,当后者的值改变时,前者的值也会改变;但是该容器仍属于不可变对象,因为它所包含的对象集是不会改变的。因此,不可变并不严格等同于值不能改变,实际含义要更微妙。) 一个对象的可变性是由其类型决定的;例如,数字、字符串和元组是不可变的,而字典和列表是可变的。
对象绝不会被显式地销毁;然而,当无法访问时它们可能会被作为垃圾回收。允许具体的实现推迟垃圾回收或完全省略此机制 --- 如何实现垃圾回收是实现的质量问题,只要可访问的对象不会被回收即可。
有些对象包含对其他对象的引用;它们被称为 容器。容器的例子有元组、列表和字典等。这些引用是容器对象值的组成部分。在多数情况下,当谈论一个容器的值时,我们是指所包含对象的值而不是其编号;但是,当我们谈论一个容器的可变性时,则仅指其直接包含的对象的编号。因此,如果一个不可变容器 (例如元组) 包含对一个可变对象的引用,则当该可变对象被改变时容器的值也会改变。
Ⅲ Python之什么叫面向对象
面向对象是向现实世界模型的自然延伸,这是一种“万物皆对象”的编程思想。在现实生活中的任何物体都可以归为一类事物,而每一个个体都是一类事物的实例。面向对象的编程是以对象为中心,以消息为驱动,所以程序=对象+消息。
面向对象有三大特性,封装、继承和多态。
封装就是将一类事物的属性和行为抽象成一个类,使其属性私有化,行为公开化,提高了数据的隐秘性的同时,使代码模块化。这样做使得代码的复用性更高。
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继承则是进一步将一类事物共有的属性和行为抽象成一个父类,而每一个子类是一个特殊的父类--有父类的行为和属性,也有自己特有的行为和属性。这样做扩展了已存在的代码块,进一步提高了代码的复用性。
如果说封装和继承是为了使代码重用,那么多态则是为了实现接口重用。多态的一大作用就是为了解耦--为了解除父子类继承的耦合度。如果说继承中父子类的关系式IS-A的关系,那么接口和实现类之之间的关系式HAS-A。简单来说,多态就是允许父类引用(或接口)指向子类(或实现类)对象。很多的设计模式都是基于面向对象的多态性设计的。
总结一下,如果说封装和继承是面向对象的基础,那么多态则是面向对象最精髓的理论。掌握多态必先了解接口,只有充分理解接口才能更好的应用多态。
Ⅳ python中类对象和方法的区别是什么
python使用对象模型来存储数据,也就是说构造任何类型的值都是一个对象。所有的python对象都拥有三个特性:身份id,类型和值。
身份id:唯一的身份标识,可以使用内建函数id()来得到,这个值可以被认为是该对象的内存地址。
类型:对象的类型决定了该对象可以保存什么类型的值,可以进行什么样的操作,以及遵循什么样的规则,可以用内建函数type()查看
python对象的类型,也可以用isinstance(),在python中类型也是对象。
值:对象表示的数据项。布尔逻辑运算符包括and、or、not,对象值的比较除了一些常见的运算符(< > <= >= == !=)之外,还可以
使用cmp()内建函数,如果是用户自定义对象,cmp()对调用该类的特殊方法__cmp__()。对于字符串来说,内建函数str(obj)返回对象适
合可读性好的字符串表示,而另一个内建函数repr(obj)返回一个对象的字符串表示,通常情况下obj == eval(repr(obj))这个等式是成立
的。可以这么说,repr()的输出对python比较友好,str()的输出对人比较友好。方法是在类中定义的函数。
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Ⅳ 怎样用python数据建模
最近,我从孙子(指《孙子兵法》——译者注)那里学到了一些策略:速度和准备
“兵之情主速,乘人之不及,由不虞之道,攻其所不戒也。”(《孙子兵法•九地篇》)无备为战之大患,有备无患,其乃至德也。(哈哈,译者自己写了这句,想必大家能明白。)
这与数据科学博客有什么关系呢?这是你赢得竞争和编程马拉松的关键。如果你比竞争对手准备得更充分,你学习、迭代执行的速度越快,那么你就取得更好的名次,带来更好的结果。
由于近几年来,Python用户数量上涨及其本身的简洁性,使得这个工具包对数据科学世界的Python专家们变得有意义。本文将帮助你更快更好地建立第一个预测模型。绝大多数优秀的数据科学家和kagglers建立自己的第一个有效模型并快速提交。这不仅仅有助于他们领先于排行榜,而且提供了问题的基准解决方案。
预测模型的分解过程
我总是集中于投入有质量的时间在建模的初始阶段,比如,假设生成、头脑风暴、讨论或理解可能的结果范围。所有这些活动都有助于我解决问题,并最终让我设计出更强大的商业解决方案。为什么你要在前面花费这段时间,这有充分的理由:
你有足够的时间投入并且你是无经验的(这是有影响的)
你不带有其它数据观点或想法的偏见(我总是建议,在深入研究数据之前做假设生成)
在后面的阶段,你会急于完成该项目而没有能力投入有质量的时间了。
这个阶段需要投入高质量时间,因此我没有提及时间表,不过我建议你把它作为标准的做法。这有助于你建立建立更好地预测模型,在后面的阶段的只需较少的迭代工作。让我们来看看建立第一个模型的剩余阶段的时间表:
数据描述性分析——50%的时间
数据预处理(缺失值和异常值修复)——40%的时间
数据建模——4%的时间
性能预测——6%的时间
让我们一步一步完成每个过程(每一步投入预测的时间):
阶段1:描述性分析/数据探索
在我刚开始成为数据科学家的时候,数据探索占据了我大量的时间。不过,随着时间的推移,我已经把大量的数据操作自动化了。由于数据准备占据建立第一个模型工作量的50%,自动化的好处是显而易见的。
这是我们的第一个基准模型,我们去掉任何特征设计。因此,描述分析所需的时间仅限于了解缺失值和直接可见的大的特征。在我的方法体系中,你将需要2分钟来完成这一步(假设,100000个观测数据集)。
我的第一个模型执行的操作:
确定ID,输入特征和目标特征
确定分类和数值特征
识别缺失值所在列
阶段2:数据预处理(缺失值处理)
有许多方法可以解决这个问题。对于我们的第一个模型,我们将专注于智能和快速技术来建立第一个有效模型。
为缺失值创建假标志:有用,有时缺失值本身就携带了大量的信息。
用均值、中位数或其它简单方法填补缺失值:均值和中位数填补都表现良好,大多数人喜欢用均值填补但是在有偏分布的情况下我建议使用中位数。其它智能的方法与均值和中位数填补类似,使用其它相关特征填补或建立模型。比如,在Titanic生存挑战中,你可以使用乘客名字的称呼,比如:“Mr.”, “Miss.”,”Mrs.”,”Master”,来填补年龄的缺失值,这对模型性能有很好的影响。
填补缺失的分类变量:创建一个新的等级来填补分类变量,让所有的缺失值编码为一个单一值比如,“New_Cat”,或者,你可以看看频率组合,使用高频率的分类变量来填补缺失值。
由于数据处理方法如此简单,你可以只需要3到4分钟来处理数据。
阶段3:数据建模
根据不同的业务问题,我推荐使用GBM或RandomForest技术的任意一种。这两个技术可以极其有效地创建基准解决方案。我已经看到数据科学家通常把这两个方法作为他们的第一个模型同时也作为最后一个模型。这最多用去4到5分钟。
Ⅵ Python 相比 Java的优势是什么缺点又是什么
优点:简单易学;缺点:速度比较慢。
Ⅶ 如何系统地自学 Python
按照这个大纲按部就班的学习,就能系统的学习Python了!
阶段一:Python开发基础
Python全栈开发与人工智能之Python开发基础知识学习内容包括:Python基础语法、数据类型、字符编码、文件操作、函数、装饰器、迭代器、内置方法、常用模块等。
阶段二:Python高级编程和数据库开发
Python全栈开发与人工智能之Python高级编程和数据库开发知识学习内容包括:面向对象开发、Socket网络编程、线程、进程、队列、IO多路模型、Mysql数据库开发等。
阶段三:前端开发
Python全栈开发与人工智能之前端开发知识学习内容包括:Html、CSS、JavaScript开发、Jquery&bootstrap开发、前端框架VUE开发等。
阶段四:WEB框架开发
Python全栈开发与人工智能之WEB框架开发学习内容包括:Django框架基础、Django框架进阶、BBS+Blog实战项目开发、缓存和队列中间件、Flask框架学习、Tornado框架学习、Restful API等。
阶段五:爬虫开发
Python全栈开发与人工智能之爬虫开发学习内容包括:爬虫开发实战。
阶段六:全栈项目实战
Python全栈开发与人工智能之全栈项目实战学习内容包括:企业应用工具学习、CRM客户关系管理系统开发、路飞学城在线教育平台开发等。
阶段七:算法&设计模式
阶段八:数据分析
Python全栈开发与人工智能之数据分析学习内容包括:金融量化分析。
阶段九:机器学习、图像识别、NLP自然语言处理
Python全栈开发与人工智能之人工智能学习内容包括:机器学习、图形识别、人工智能玩具开发等。
阶段十:Linux系统&百万级并发架构解决方案
阶段十一:高并发语言GO开发
Python全栈开发与人工智能之高并发语言GO开发学习内容包括:GO语言基础、数据类型与文件IO操作、函数和面向对象、并发编程等。
Ⅷ python 金融分析 应该使用什么模型
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华尔街学堂 python金融实务从入门到精通。最近,越来越多的研究员、基金经理甚至财务会计领域的朋友,向小编咨询:金融人需要学Python么?事实上在现在,这已经不是一个问题了。Python已成为国内很多顶级投行、基金、咨询等泛金融、商科领域的必备技能。中金公司、银河证券、南方基金、银华基金在招聘分析师岗位时,纷纷要求熟练掌握Python数据分析技能。
课程目录:
Python在金融资管领域中的应用
安装anaconda步骤
Python基础知识
Python基础金融分析应用
成为编程能手:Python知识进阶
利用Python实现金融数据收集、分析与可视化
......
Ⅸ python django应用中的model什么作用
model的作用是定义出对象模型,一般都是和数据库里表对应,一个表一个model类,表里面的字段对应model类的属性,
这其实是MVC思想中的M的model层
Ⅹ Python 使用对象模型来存储数据
Python使用对象模型来存储数据。构造任何类型的值都是一个对象。尽管Python通常被当成一种“面向对象的编程语言”,但你完全能够写出不使用任何类和实例的实用脚本。不过Python的对象语法和架构鼓励我们使用这些特性,下面让我们仔细研究一下Python对象。所有的Python对像都拥有三个特性:身份,类型和值。
身份:每一个对象都有一个唯一的身份标识自己,任何对象的身份可以使用内建函数id()来得到。这个值可以被认为是该对象的内存地址。你极少会用到这个值,也不用太关心它究竟是什么。
类型对象的类型决定了该对象可以保存什么类型的值,可以进行什么样的操作,以及遵循什么样的规则。你可以用内建函数type0查看Python对象的类型。因为在Python中类型也是对象(还记得我们提到Python是面向对象的这句话吗?),所以type0返回的是对象而不是简单的字符串。
值:对象表示的数据项。
上面三个特性在对象创建的时候就被赋值,除了值之外,其他两个特性都是只读的。对于新式类型和类,对象的类型也是可以改变的,不过并不推荐初学者这样做。如果对象支持更新操作,那么它的值就可以改变,否则它的值也是只读的。对象的值是否可以更改被称为对象的可改变性(mutability),我们会在后面的4.7小节中讨论这个问题。只要一个对象还没有被销毁,这些特性就一直存在。Python有一系列的基本(内建)数据类型,必要时也可以创建自定义类型来满足你对应用程序的需求。绝大多数应用程序通常使用标准类型,对特定的数据存储则通过创建和实例化类来实现。