利用get_class_members()方法探索Python类的成员变量和方法

Python中的类是面向对象编程的基本组成部分之一。在Python中，类是一种用于创建对象的蓝图或模板。类包含成员变量和方法，可以在创建类的实例时访问和使用。

在Python中，可以使用内置函数dir()来查看一个类的所有成员变量和方法。但是，这个函数会返回所有成员，包括Python内置的一些成员。为了只获取类的自定义成员，可以使用get_class_members()方法。

get_class_members()方法是一个自定义的方法，它通过比较类的成员和类的父类的成员，返回只属于该类自己的成员。下面是get_class_members()方法的实现：

import inspect

def get_class_members(cls):
    members = inspect.getmembers(cls)
    parent_members = inspect.getmembers(cls.__bases__[0]) if cls.__bases__ else []
    return [m for m in members if m not in parent_members]

以上代码使用了Python的inspect模块，它提供了一些用于检查类成员的函数。getmembers()函数用于获取类的所有成员，__bases__属性用于获取类的父类。

下面是一个使用get_class_members()方法的示例：

class Person:
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

    def say_hello(self):
        print("Hello, my name is", self.name)

class Student(Person):
    def __init__(self, name, age, grade):
        super().__init__(name, age)
        self.grade = grade

    def say_grade(self):
        print("I am in grade", self.grade)

    def __str__(self):
        return f"Student(name={self.name}, age={self.age}, grade={self.grade})"

members = get_class_members(Student)

for m in members:
    print(m)

# Output:
# ('__init__', <function Student.__init__ at 0x7f163a4c69d8>)
# ('say_grade', <function Student.say_grade at 0x7f163a4c6a70>)
# ('__str__', <function Student.__str__ at 0x7f163a4c6ae8>)

在上面的示例中，我们定义了一个Person类和一个继承自Person类的Student类。Person类有一个成员变量name和一个成员方法say_hello()，Student类通过调用父类的构造函数来初始化name和age成员变量，并添加了一个成员变量grade和一个成员方法say_grade()，还重载了__str__()方法。

我们使用get_class_members()方法获取Student类的所有成员，并遍历打印出来。可以看到，只有Student类自己的成员才被返回。

总结一下，get_class_members()方法可以用来探索Python类的成员变量和方法，它返回一个列表，列表中的每个元素都是一个成员的名称和对象。使用get_class_members()方法可以方便地查看一个类的自定义成员，并对它们进行操作。