уроки - Программирование на Python для Android



лшмн kivy (5)

Могу ли я программировать для Android с помощью Python? Кажется, я наткнулся на многие ссылки при поиске ... однако ни один из них не является конкретным.

Какие-либо предложения? Я хочу писать приложения для Android, но на самом деле не хочу попасть в Java для всего этого.

PS: Мой вопрос в том, могу ли я писать правильные, полноценные приложения для Android.


Answers

Это отлично подходит для начинающих: внедрить интерпретатор Python 2.7 и ваши скрипты в Android APK


Да, вы можете. Проверить ASE

Редактировать: Хорошо, после комментариев: я не правильно прочитал вопрос. Нет, вы не можете писать собственные полноценные приложения для Android, но в любом случае проверьте ASE. Это действительно классный проект.


Нет, не сейчас. ASE (Android Scripting Environment) позволяет вам создавать простые приложения для скриптов, но вы можете писать только подходящие приложения для Android на Java.


Оформить заказ Киви . До сих пор они отлично поработали, и я большой поклонник их работы. Это все еще не хватает некоторых провайдеров, но они продолжают добавлять к нему новые вещи каждый день. Первое, что вам нужно сделать, это проверить свое требование против того, что они могут предложить на основе их документации. Они создают потрясающие рамки для ввода, такие как мультитач или ручка. Они используют OpenGL ES внутренне, в результате сложная графика и визуализация могут работать очень быстро при взаимодействии с приложением. Их процесс создания apk также очень прост.


Классы как объекты

Прежде чем понимать метаклассы, вам нужно освоить классы в Python. И Python имеет очень своеобразное представление о том, какие классы, заимствованные из языка Smalltalk.

В большинстве языков классы - это всего лишь фрагменты кода, описывающие процесс создания объекта. Это тоже верно в Python:

>>> class ObjectCreator(object):
...       pass
...

>>> my_object = ObjectCreator()
>>> print(my_object)
<__main__.ObjectCreator object at 0x8974f2c>

Но классы больше, чем в Python. Классы тоже объекты.

Да, объекты.

Как только вы используете class ключевого слова, Python выполняет его и создает OBJECT. Инструкция

>>> class ObjectCreator(object):
...       pass
...

создает в памяти объект с именем «ObjectCreator».

Этот объект (класс) сам способен создавать объекты (экземпляры), и именно поэтому это класс .

Но все же это объект, и поэтому:

  • вы можете назначить его переменной
  • вы можете его скопировать
  • вы можете добавить к нему атрибуты
  • вы можете передать его как параметр функции

например:

>>> print(ObjectCreator) # you can print a class because it's an object
<class '__main__.ObjectCreator'>
>>> def echo(o):
...       print(o)
...
>>> echo(ObjectCreator) # you can pass a class as a parameter
<class '__main__.ObjectCreator'>
>>> print(hasattr(ObjectCreator, 'new_attribute'))
False
>>> ObjectCreator.new_attribute = 'foo' # you can add attributes to a class
>>> print(hasattr(ObjectCreator, 'new_attribute'))
True
>>> print(ObjectCreator.new_attribute)
foo
>>> ObjectCreatorMirror = ObjectCreator # you can assign a class to a variable
>>> print(ObjectCreatorMirror.new_attribute)
foo
>>> print(ObjectCreatorMirror())
<__main__.ObjectCreator object at 0x8997b4c>

Динамическое создание классов

Поскольку классы являются объектами, вы можете создавать их «на лету», как и любой объект.

Во-первых, вы можете создать класс в функции с помощью class :

>>> def choose_class(name):
...     if name == 'foo':
...         class Foo(object):
...             pass
...         return Foo # return the class, not an instance
...     else:
...         class Bar(object):
...             pass
...         return Bar
...
>>> MyClass = choose_class('foo')
>>> print(MyClass) # the function returns a class, not an instance
<class '__main__.Foo'>
>>> print(MyClass()) # you can create an object from this class
<__main__.Foo object at 0x89c6d4c>

Но это не так динамично, так как вам все равно придется писать весь класс самостоятельно.

Поскольку классы являются объектами, они должны быть сгенерированы чем-то.

Когда вы используете ключевое слово class , Python автоматически создает этот объект. Но, как и большинство вещей в Python, он дает вам способ сделать это вручную.

Помните type функции? Хорошая старая функция, которая позволяет вам узнать, какой тип объекта:

>>> print(type(1))
<type 'int'>
>>> print(type("1"))
<type 'str'>
>>> print(type(ObjectCreator))
<type 'type'>
>>> print(type(ObjectCreator()))
<class '__main__.ObjectCreator'>

Ну, type имеет совершенно разные возможности, он также может создавать классы «на лету». type может взять описание класса в качестве параметров и вернуть класс.

(Я знаю, глупо, что одна и та же функция может иметь два совершенно разных применения в соответствии с параметрами, которые вы передаете ему. Это проблема из-за обратной совместимости в Python)

type работает таким образом:

type(name of the class,
     tuple of the parent class (for inheritance, can be empty),
     dictionary containing attributes names and values)

например:

>>> class MyShinyClass(object):
...       pass

могут быть созданы вручную таким образом:

>>> MyShinyClass = type('MyShinyClass', (), {}) # returns a class object
>>> print(MyShinyClass)
<class '__main__.MyShinyClass'>
>>> print(MyShinyClass()) # create an instance with the class
<__main__.MyShinyClass object at 0x8997cec>

Вы заметите, что мы используем «MyShinyClass» как имя класса и как переменную для хранения ссылки на класс. Они могут быть разными, но нет причин усложнять ситуацию.

type принимает словарь для определения атрибутов класса. Так:

>>> class Foo(object):
...       bar = True

Можно перевести на:

>>> Foo = type('Foo', (), {'bar':True})

И используется как обычный класс:

>>> print(Foo)
<class '__main__.Foo'>
>>> print(Foo.bar)
True
>>> f = Foo()
>>> print(f)
<__main__.Foo object at 0x8a9b84c>
>>> print(f.bar)
True

И, конечно, вы можете унаследовать от него, так что:

>>>   class FooChild(Foo):
...         pass

было бы:

>>> FooChild = type('FooChild', (Foo,), {})
>>> print(FooChild)
<class '__main__.FooChild'>
>>> print(FooChild.bar) # bar is inherited from Foo
True

В конце концов вы захотите добавить методы в свой класс. Просто определите функцию с соответствующей сигнатурой и назначьте ее как атрибут.

>>> def echo_bar(self):
...       print(self.bar)
...
>>> FooChild = type('FooChild', (Foo,), {'echo_bar': echo_bar})
>>> hasattr(Foo, 'echo_bar')
False
>>> hasattr(FooChild, 'echo_bar')
True
>>> my_foo = FooChild()
>>> my_foo.echo_bar()
True

И вы можете добавить еще больше методов после динамического создания класса, так же, как добавлять методы к обычно создаваемому объекту класса.

>>> def echo_bar_more(self):
...       print('yet another method')
...
>>> FooChild.echo_bar_more = echo_bar_more
>>> hasattr(FooChild, 'echo_bar_more')
True

Вы видите, куда мы идем: в Python классы - это объекты, и вы можете динамически создавать класс «на лету».

Это то, что делает Python, когда вы используете class ключевого слова, и делает это, используя метакласс.

Что такое метаклассы (наконец)

Метаклассы - это «материал», который создает классы.

Вы определяете классы для создания объектов, не так ли?

Но мы узнали, что классы Python - это объекты.

Ну, метаклассы - вот что создает эти объекты. Это классы классов, вы можете представить их следующим образом:

MyClass = MetaClass()
my_object = MyClass()

Вы видели, что этот type позволяет вам сделать что-то вроде этого:

MyClass = type('MyClass', (), {})

Это потому, что type функции на самом деле является метаклассом. type - это метакласс Python, используемый для создания всех классов за кулисами.

Теперь вы задаетесь вопросом, почему это написано в нижнем регистре, а не в Type ?

Ну, я думаю, это вопрос согласованности с str , класс, который создает объекты строк, и int класс, который создает целые объекты. type - это просто класс, который создает объекты класса.

Вы видите это, проверяя атрибут __class__ .

Все, и я имею в виду все, - это объект в Python. Это включает в себя ints, строки, функции и классы. Все они - объекты. И все они созданы из класса:

>>> age = 35
>>> age.__class__
<type 'int'>
>>> name = 'bob'
>>> name.__class__
<type 'str'>
>>> def foo(): pass
>>> foo.__class__
<type 'function'>
>>> class Bar(object): pass
>>> b = Bar()
>>> b.__class__
<class '__main__.Bar'>

Теперь, что такое __class__ любого __class__ ?

>>> age.__class__.__class__
<type 'type'>
>>> name.__class__.__class__
<type 'type'>
>>> foo.__class__.__class__
<type 'type'>
>>> b.__class__.__class__
<type 'type'>

Итак, метакласс - это всего лишь материал, создающий объекты класса.

Вы можете назвать это «фабрикой классов», если хотите.

type - это встроенный метакласс, используемый Python, но, конечно, вы можете создать свой собственный метакласс.

__metaclass__

В Python 2 вы можете добавить атрибут __metaclass__ при написании класса (см. Следующий раздел для синтаксиса Python 3):

class Foo(object):
    __metaclass__ = something...
    [...]

Если вы это сделаете, Python будет использовать метакласс для создания класса Foo .

Осторожно, это сложно.

Сначала вы пишете class Foo(object) , но объект класса Foo еще не создан в памяти.

Python будет искать __metaclass__ в определении класса. Если он найдет его, он будет использовать его для создания класса объекта Foo . Если это не так, он будет использовать type для создания класса.

Прочитайте это несколько раз.

Когда вы выполните:

class Foo(Bar):
    pass

Python делает следующее:

В Foo есть атрибут __metaclass__ ?

Если да, создайте в памяти объект класса (я сказал объект класса, оставайтесь со мной здесь), с именем Foo , используя то, что находится в __metaclass__ .

Если Python не может найти __metaclass__ , он будет искать __metaclass__ на уровне MODULE и попытаться сделать то же самое (но только для классов, которые не наследуют ничего, в основном классы старого стиля).

Тогда, если он вообще не может найти какой-либо __metaclass__ , он будет использовать собственный метакласс класса (первый родительский) (который может быть type по умолчанию) для создания объекта класса.

Будьте осторожны, __metaclass__ атрибут __metaclass__ не был унаследован, метаклассом родителя ( Bar.__class__ ) будет. Если в Bar используется атрибут __metaclass__ который создал Bar с type() (а не type.__new__() ), подклассы не наследуют этого поведения.

Теперь большой вопрос: что вы можете положить в __metaclass__ ?

Ответ: то, что может создать класс.

А что может создать класс? type или что-либо, что подклассы или использует его.

Метаклассы в Python 3

Синтаксис для установки метакласса был изменен в Python 3:

class Foo(object, metaclass=something):
    [...]

т.е. атрибут __metaclass__ больше не используется, в пользу аргумента ключевого слова в списке базовых классов.

Однако поведение метаклассов остается в основном одинаковым .

Пользовательские метаклассы

Основная цель метакласса - автоматически менять класс, когда он создается.

Обычно вы делаете это для API, где вы хотите создавать классы, соответствующие текущему контексту.

Представьте себе глупый пример, в котором вы решите, что все классы в вашем модуле должны иметь свои атрибуты, написанные в верхнем регистре. Существует несколько способов сделать это, но один из способов - установить __metaclass__ на уровне модуля.

Таким образом, все классы этого модуля будут созданы с использованием этого метакласса, и мы просто должны сообщить метаклассу, чтобы все атрибуты были в верхнем регистре.

К счастью, __metaclass__ действительно может быть любым вызываемым, он не должен быть формальным классом (я знаю, что-то с «классом» в его названии не обязательно должен быть классом, идите в цифру ... но это полезно).

Итак, мы начнем с простого примера, используя функцию.

# the metaclass will automatically get passed the same argument
# that you usually pass to `type`
def upper_attr(future_class_name, future_class_parents, future_class_attr):
    """
      Return a class object, with the list of its attribute turned
      into uppercase.
    """

    # pick up any attribute that doesn't start with '__' and uppercase it
    uppercase_attr = {}
    for name, val in future_class_attr.items():
        if not name.startswith('__'):
            uppercase_attr[name.upper()] = val
        else:
            uppercase_attr[name] = val

    # let `type` do the class creation
    return type(future_class_name, future_class_parents, uppercase_attr)

__metaclass__ = upper_attr # this will affect all classes in the module

class Foo(): # global __metaclass__ won't work with "object" though
    # but we can define __metaclass__ here instead to affect only this class
    # and this will work with "object" children
    bar = 'bip'

print(hasattr(Foo, 'bar'))
# Out: False
print(hasattr(Foo, 'BAR'))
# Out: True

f = Foo()
print(f.BAR)
# Out: 'bip'

Теперь давайте сделаем то же самое, но с использованием реального класса для метакласса:

# remember that `type` is actually a class like `str` and `int`
# so you can inherit from it
class UpperAttrMetaclass(type):
    # __new__ is the method called before __init__
    # it's the method that creates the object and returns it
    # while __init__ just initializes the object passed as parameter
    # you rarely use __new__, except when you want to control how the object
    # is created.
    # here the created object is the class, and we want to customize it
    # so we override __new__
    # you can do some stuff in __init__ too if you wish
    # some advanced use involves overriding __call__ as well, but we won't
    # see this
    def __new__(upperattr_metaclass, future_class_name,
                future_class_parents, future_class_attr):

        uppercase_attr = {}
        for name, val in future_class_attr.items():
            if not name.startswith('__'):
                uppercase_attr[name.upper()] = val
            else:
                uppercase_attr[name] = val

        return type(future_class_name, future_class_parents, uppercase_attr)

Но это не ООП. Мы вызываем type напрямую, и мы не переопределяем и не вызываем родительский __new__ . Давай сделаем это:

class UpperAttrMetaclass(type):

    def __new__(upperattr_metaclass, future_class_name,
                future_class_parents, future_class_attr):

        uppercase_attr = {}
        for name, val in future_class_attr.items():
            if not name.startswith('__'):
                uppercase_attr[name.upper()] = val
            else:
                uppercase_attr[name] = val

        # reuse the type.__new__ method
        # this is basic OOP, nothing magic in there
        return type.__new__(upperattr_metaclass, future_class_name,
                            future_class_parents, uppercase_attr)

Возможно, вы заметили дополнительный аргумент upperattr_metaclass . В этом нет ничего особенного: __new__ всегда получает класс, в котором он определен, в качестве первого параметра. Так же, как и вы, для обычных методов, которые получают экземпляр как первый параметр или определяющий класс для методов класса.

Конечно, имена, которые я использовал здесь, являются длинными для ясности, но, как и для self , все аргументы имеют обычные имена. Итак, настоящий метакласс будет выглядеть так:

class UpperAttrMetaclass(type):

    def __new__(cls, clsname, bases, dct):

        uppercase_attr = {}
        for name, val in dct.items():
            if not name.startswith('__'):
                uppercase_attr[name.upper()] = val
            else:
                uppercase_attr[name] = val

        return type.__new__(cls, clsname, bases, uppercase_attr)

Мы можем сделать его еще более чистым, используя super , что облегчит наследование (потому что да, у вас могут быть метаклассы, наследующие от метаклассов, наследующие от типа):

class UpperAttrMetaclass(type):

    def __new__(cls, clsname, bases, dct):

        uppercase_attr = {}
        for name, val in dct.items():
            if not name.startswith('__'):
                uppercase_attr[name.upper()] = val
            else:
                uppercase_attr[name] = val

        return super(UpperAttrMetaclass, cls).__new__(cls, clsname, bases, uppercase_attr)

Вот и все. В метаклассах ничего больше нет.

Причина сложности кода с использованием метаклассов заключается не в метаклассах, а потому, потому что вы обычно используете метаклассы, чтобы делать скрученные вещи, полагаясь на интроспекцию, манипулируя наследованием, vars, такие как __dict__ и т. Д.

Действительно, метаклассы особенно полезны для черной магии и, следовательно, для сложных вещей. Но сами по себе они просты:

  • перехватывать создание класса
  • изменить класс
  • вернуть измененный класс

Зачем использовать классы метаклассов вместо функций?

Поскольку __metaclass__ может принимать любые вызываемые вызовы, почему вы используете класс, так как это явно сложнее?

Этому есть несколько причин:

  • Намерение ясно. Когда вы читаете UpperAttrMetaclass(type) , вы знаете, что будет следовать
  • Вы можете использовать ООП. Metaclass может наследовать от метакласса, переопределять родительские методы. Метаклассы могут даже использовать метаклассы.
  • Подклассы класса будут экземплярами метакласса, если вы указали класс метакласса, но не с метаклассовой функцией.
  • Вы можете лучше структурировать свой код. Вы никогда не используете метаклассы для чего-то столь же тривиального, как в приведенном выше примере. Это обычно для чего-то сложного. Наличие возможности делать несколько методов и группировать их в одном классе очень полезно, чтобы сделать код более удобным для чтения.
  • Вы можете подключаться к __new__ , __init__ и __call__ . Это позволит вам делать разные вещи. Даже если вы обычно можете делать все это в __new__ , некоторые люди просто удобнее использовать __init__ .
  • Они называются метаклассами, черт побери! Это должно что-то значить!

Зачем использовать метаклассы?

Теперь большой вопрос. Почему вы используете какую-то непонятную функцию, подверженную ошибкам?

Ну, обычно у вас нет:

Метаклассы - это более глубокая магия, о которой 99% пользователей не должны беспокоиться. Если вы задаетесь вопросом, нужны ли вам они, вы не делаете (люди, которые действительно нуждаются в них, знают с уверенностью, что они в них нуждаются, и не нуждаются в объяснении о том, почему).

Python Guru Тим Петерс

Основным вариантом использования метакласса является создание API. Типичным примером этого является ORM Django.

Это позволяет вам определить что-то вроде этого:

class Person(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=30)
    age = models.IntegerField()

Но если вы это сделаете:

guy = Person(name='bob', age='35')
print(guy.age)

Он не вернет объект IntegerField . Он вернет int и может даже взять его непосредственно из базы данных.

Это возможно, потому что models.Model определяет __metaclass__ и использует некоторую магию, которая превратит Person вы только что определили с помощью простых операторов, в сложный крючок в поле базы данных.

Django делает что-то сложное, просто выставляя простой API и используя метаклассы, воссоздавая код из этого API, чтобы выполнять реальную работу за кулисами.

Последнее слово

Во-первых, вы знаете, что классы - это объекты, которые могут создавать экземпляры.

На самом деле классы сами по себе являются экземплярами. Из метаклассов.

>>> class Foo(object): pass
>>> id(Foo)
142630324

Все это объект в Python, и все они - либо экземпляры классов, либо экземпляры метаклассов.

За исключением type .

type на самом деле является его собственным метаклассом. Это не то, что можно воспроизвести в чистом Python, и это делается путем небольшого обмана на уровне реализации.

Во-вторых, метаклассы сложны. Возможно, вы не захотите использовать их для очень простых изменений класса. Вы можете менять классы, используя два разных метода:

В 99% случаев, когда вам требуется изменение класса, вам лучше использовать их.

Но в 98% случаев вам вообще не нужны изменения класса.





python android