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Python之面向对象

丹柯yx 2022-03-30 阅读 73
python

目录

⼀. 理解⾯向对象

⼆. 类和对象

2.1 理解类和对象

对象

2.2 ⾯向对象实现⽅法

定义类

创建对象

self

三. 添加和获取对象属性

3.1 类外⾯添加对象属性

3.2 类外⾯获取对象属性

3.3 类⾥⾯获取对象属性

 四. 魔法⽅法

4.1 __init__()

体验__init__()

带参数的__init__()

4.2 __str__()

4.3 __del__()

⾯向对象-继承

⼀. 继承的概念

⼆. 单继承

三. 多继承

四. ⼦类重写⽗类同名⽅法和属性

五. ⼦类调⽤⽗类的同名⽅法和属性

六. 多层继承

 七. super()调⽤⽗类⽅法

 ⼋. 私有权限

8.1 定义私有属性和⽅法

8.2 获取和修改私有属性值

面向对象-多态

⼀. ⾯向对象三⼤特性

⼆. 多态

2.1 了解多态

2.2 体验多态

三. 类属性和实例属性

3.1 类属性

设置和访问类属性

修改类属性

 3.2 实例属性

四. 类⽅法和静态⽅法

4.1 类⽅法

类⽅法特点

类⽅法使⽤场景

 4.2 静态⽅法

静态⽅法特点

静态⽅法使⽤场景


⼀. 理解⾯向对象

⾯向对象就是将编程当成是⼀个事物,对外界来说,事物是直接使⽤的,不⽤去管他内部

的情况。⽽编程就是设置事物能够做什么事。

. 类和对象

在⾯向对象编程过程中,有两个重要组成部分: 对象

类和对象的关系:⽤类去创建⼀个对象。

2.1 理解类和对象

类是对⼀系列具有相同 特征 ⾏为 的事物的统称,是⼀个 抽象的概念 ,不是真实存在的事物。

特征即是属性

⾏为即是⽅法

类⽐如是制造洗⾐机时要⽤到的图纸,也就是说 类是⽤来创建对象

对象

对象是类创建出来的真实存在的事物,例如:洗⾐机。

注意:开发中,先有类,再有对象。

2.2 ⾯向对象实现⽅法

定义类

语法

注意:类名要满⾜标识符命名规则,同时遵循⼤驼峰命名习惯

体验

创建对象

对象⼜名实例。

语法

体验

# 创建对象
haier1 = Washer()
# <__main__.Washer object at 0x0000018B7B224240>
print(haier1)
# haier对象调⽤实例⽅法
haier1.wash()

 注意:创建对象的过程也叫实例化对象。

self

self 指的是调⽤该函数的对象。

注意:打印对象和self得到的结果是⼀致的,都是当前对象的内存中存储地址。

. 添加和获取对象属性

属性即是特征,⽐如:洗⾐机的宽度、⾼度、重量 ...

对象属性既可以在类外⾯添加和获取,也能在类⾥⾯添加和获取。

3.1 类外⾯添加对象属性

语法

体验

3.2 类外⾯获取对象属性

语法

体验

3.3 类⾥⾯获取对象属性

语法

体验

# 定义类
class Washer():
     def print_info(self):
         # 类⾥⾯获取实例属性
         print(f'haier1洗⾐机的宽度是{self.width}')
         print(f'haier1洗⾐机的⾼度是{self.height}')
# 创建对象
haier1 = Washer()
# 添加实例属性
haier1.width = 500
haier1.height = 800
haier1.print_info()

 . 魔法⽅法

Python中, __xx__() 的函数叫做魔法⽅法,指的是具有特殊功能的函数。

4.1 __init__()

体验__init__()

__init__() ⽅法的作⽤:初始化对象。

class Washer():
 
     # 定义初始化功能的函数
     def __init__(self):
         # 添加实例属性
         self.width = 500
         self.height = 800
     def print_info(self):
         # 类⾥⾯调⽤实例属性
         print(f'洗⾐机的宽度是{self.width}, ⾼度是{self.height}')
haier1 = Washer()
haier1.print_info()

注意:

__init__() ⽅法,在创建⼀个对象时默认被调⽤,不需要⼿动调⽤

__init__(self) 中的 self 参数,不需要开发者传递, python 解释器会⾃动把当前的对象引

⽤传递过去。

带参数的__init__()

class Washer():
     def __init__(self, width, height):
         self.width = width
         self.height = height
     def print_info(self):
         print(f'洗⾐机的宽度是{self.width}')
         print(f'洗⾐机的⾼度是{self.height}')
haier1 = Washer(10, 20)
haier1.print_info()
haier2 = Washer(30, 40)
haier2.print_info()

4.2 __str__()

当使⽤ print 输出对象的时候,默认打印对象的内存地址。如果类定义了 __str__ ⽅法,那么就会打印从在这个⽅法中 return 的数据。

class Washer():
     def __init__(self, width, height):
         self.width = width
         self.height = height
     def __str__(self):
         return '这是海尔洗⾐机的说明书'
haier1 = Washer(10, 20)
# 这是海尔洗⾐机的说明书
print(haier1)

4.3 __del__()

当删除对象时, python 解释器也会默认调⽤ __del__() ⽅法。

class Washer():
     def __init__(self, width, height):
         self.width = width
         self.height = height
     def __del__(self):
         print(f'{self}对象已经被删除')
haier1 = Washer(10, 20)
# <__main__.Washer object at 0x0000026118223278>对象已经被删除
del haier1

⾯向对象-继承

. 继承的概念

Python ⾯向对象的继承指的是多个类之间的所属关系,即⼦类默认继承⽗类的所有属性和⽅法,具体如下:

Python中,所有类默认继承object类,object类是顶级类或基类;其他⼦类叫做派⽣类。

. 单继承

故事主线:⼀个煎饼果⼦⽼师傅,在煎饼果⼦界摸爬滚打多年,研发了⼀套精湛的摊煎饼果⼦的

技术。师⽗要把这套技术传授给他的唯⼀的最得意的徒弟。

分析:徒弟是不是要继承师⽗的所有技术?

. 多继承

故事推进: daqiu 是个爱学习的好孩⼦,想学习更多的煎饼果⼦技术,于是,在百度搜索到⿊⻢程

序员,报班学习煎饼果⼦技术。

所谓多继承意思就是⼀个类同时继承了多个⽗类。

注意:当⼀个类有多个⽗类的时候,默认使⽤第⼀个⽗类的同名属性和⽅法。

. ⼦类重写⽗类同名⽅法和属性

故事: daqiu 掌握了师⽗和培训的技术后,⾃⼰潜⼼钻研出⾃⼰的独⻔配⽅的⼀套全新的煎饼果⼦

技术。

⼦类和⽗类具有同名属性和⽅法,默认使⽤⼦类的同名属性和⽅法。

. ⼦类调⽤⽗类的同名⽅法和属性

故事:很多顾客都希望也能吃到古法和⿊⻢的技术的煎饼果⼦。

. 多层继承

故事:N年后,daqiu⽼了,想要把所有技术传承给⾃⼰的徒弟。

 . super()调⽤⽗类⽅法

class Master(object):
    def __init__(self):
        self.kongfu = '[古法煎饼果⼦配⽅]'
    def make_cake(self):
        print(f'运⽤{self.kongfu}制作煎饼果⼦')
class School(Master):
    def __init__(self):
        self.kongfu = '[⿊⻢煎饼果⼦配⽅]'
     def make_cake(self):
         print(f'运⽤{self.kongfu}制作煎饼果⼦')
         # ⽅法2.1
         # super(School, self).__init__()
         # super(School, self).make_cake()
         # ⽅法2.2
         super().__init__()
         super().make_cake()
class Prentice(School):
     def __init__(self):
         self.kongfu = '[独创煎饼果⼦技术]'
     def make_cake(self):
         self.__init__()
         print(f'运⽤{self.kongfu}制作煎饼果⼦')
     # ⼦类调⽤⽗类的同名⽅法和属性:把⽗类的同名属性和⽅法再次封装
     def make_master_cake(self):
         Master.__init__(self)
         Master.make_cake(self)
     def make_school_cake(self):
         School.__init__(self)
         School.make_cake(self)
     # ⼀次性调⽤⽗类的同名属性和⽅法
     def make_old_cake(self):
         # ⽅法⼀:代码冗余;⽗类类名如果变化,这⾥代码需要频繁修改
         # Master.__init__(self)
         # Master.make_cake(self)
         # School.__init__(self)
         # School.make_cake(self)
         # ⽅法⼆: super()
         # ⽅法2.1 super(当前类名, self).函数()
         # super(Prentice, self).__init__()
         # super(Prentice, self).make_cake()
         # ⽅法2.2 super().函数()
         super().__init__()
         super().make_cake()
daqiu = Prentice()
daqiu.make_old_cake()

注意:使⽤ super() 可以⾃动查找⽗类。调⽤顺序遵循 __mro__ 类属性的顺序。⽐较适合单继承

使⽤。

 . 私有权限

8.1 定义私有属性和⽅法

Python 中,可以为实例属性和⽅法设置私有权限,即设置某个实例属性或实例⽅法不继承给⼦类。

故事: daqiu 把技术传承给徒弟的同时,不想把⾃⼰的钱 (2000000 个亿 ) 继承给徒弟,这个时候就

要为 这个实例属性设置私有权限。

设置私有权限的⽅法:在属性名和⽅法名 前⾯ 加上两个下划线 __

class Master(object):
     def __init__(self):
         self.kongfu = '[古法煎饼果⼦配⽅]'
     def make_cake(self):
         print(f'运⽤{self.kongfu}制作煎饼果⼦')
class School(object):
     def __init__(self):
         self.kongfu = '[⿊⻢煎饼果⼦配⽅]'
     def make_cake(self):
         print(f'运⽤{self.kongfu}制作煎饼果⼦')
class Prentice(School, Master):
     def __init__(self):
         self.kongfu = '[独创煎饼果⼦配⽅]'
         # 定义私有属性
         self.__money = 2000000
     # 定义私有⽅法
     def __info_print(self):
         print(self.kongfu)
         print(self.__money)
     def make_cake(self):
         self.__init__()
         print(f'运⽤{self.kongfu}制作煎饼果⼦')
     def make_master_cake(self):
         Master.__init__(self)
         Master.make_cake(self)
     def make_school_cake(self):
         School.__init__(self)
         School.make_cake(self)
# 徒孙类
class Tusun(Prentice):
     pass
daqiu = Prentice()
# 对象不能访问私有属性和私有⽅法
# print(daqiu.__money)
# daqiu.__info_print()
xiaoqiu = Tusun()
# ⼦类⽆法继承⽗类的私有属性和私有⽅法
# print(xiaoqiu.__money) # ⽆法访问实例属性__money
# xiaoqiu.__info_print()

注意:私有属性和私有⽅法只能在类⾥⾯访问和修改。

8.2 获取和修改私有属性值

Python 中,⼀般定义函数名 get_xx ⽤来获取私有属性,定义 set_xx ⽤来修改私有属性值。

class Master(object):
     def __init__(self):
         self.kongfu = '[古法煎饼果⼦配⽅]'
     def make_cake(self):
         print(f'运⽤{self.kongfu}制作煎饼果⼦')
class School(object):
     def __init__(self):
         self.kongfu = '[⿊⻢煎饼果⼦配⽅]'
     def make_cake(self):
         print(f'运⽤{self.kongfu}制作煎饼果⼦')
class Prentice(School, Master):
     def __init__(self):
         self.kongfu = '[独创煎饼果⼦配⽅]'
         self.__money = 2000000
     # 获取私有属性
     def get_money(self):
         return self.__money
     # 修改私有属性
     def set_money(self):
         self.__money = 500
     def __info_print(self):
         print(self.kongfu)
         print(self.__money)
     def make_cake(self):
         self.__init__()
         print(f'运⽤{self.kongfu}制作煎饼果⼦')
     def make_master_cake(self):
         Master.__init__(self)
         Master.make_cake(self)
     def make_school_cake(self):
         School.__init__(self)
         School.make_cake(self)
    # 徒孙类
class Tusun(Prentice):
     pass
daqiu = Prentice()
xiaoqiu = Tusun()
# 调⽤get_money函数获取私有属性money的值
print(xiaoqiu.get_money())
# 调⽤set_money函数修改私有属性money的值
xiaoqiu.set_money()
print(xiaoqiu.get_money())

面向对象-多态

. ⾯向对象三⼤特性

封装

将属性和⽅法书写到类的⾥⾯的操作即为封装

封装可以为属性和⽅法添加私有权限

继承

⼦类默认继承⽗类的所有属性和⽅法

⼦类可以重写⽗类属性和⽅法

多态

传⼊不同的对象,产⽣不同的结果

. 多态

2.1 了解多态

多态指的是⼀类事物有多种形态,(⼀个抽象类有多个⼦类,因⽽多态的概念依赖于继承)。

定义:多态是⼀种使⽤对象的⽅式,⼦类重写⽗类⽅法,调⽤不同⼦类对象的相同⽗类⽅法,可以

产⽣不同的执⾏结果

好处:调⽤灵活,有了多态,更容易编写出通⽤的代码,做出通⽤的编程,以适应需求的不断变

化!

实现步骤:

定义⽗类,并提供公共⽅法

定义⼦类,并重写⽗类⽅法

传递⼦类对象给调⽤者,可以看到不同⼦类执⾏效果不同

2.2 体验多态

class Dog(object):
     def work(self): # ⽗类提供统⼀的⽅法,哪怕是空⽅法
         print('指哪打哪...')
class ArmyDog(Dog): # 继承Dog类
     def work(self): # ⼦类重写⽗类同名⽅法
         print('追击敌⼈...')
class DrugDog(Dog):
     def work(self):
         print('追查毒品...')
class Person(object):
     def work_with_dog(self, dog): # 传⼊不同的对象,执⾏不同的代码,即不同的work函数
         dog.work()
ad = ArmyDog()
dd = DrugDog()
daqiu = Person()
daqiu.work_with_dog(ad)
daqiu.work_with_dog(dd)

. 类属性和实例属性

3.1 类属性

设置和访问类属性

类属性就是 类对象 所拥有的属性,它被 该类的所有实例对象 所共有

类属性可以使⽤ 类对象 实例对象 访问。

类属性的优点

类的实例 记录的某项数据 始终保持⼀致时 ,则定义类属性。

实例属性 要求 每个对象 为其 单独开辟⼀份内存空间 来记录数据,⽽ 类属性 为全类所共有

仅占⽤⼀份内存 更加节省内存空间

修改类属性

类属性只能通过类对象修改,不能通过实例对象修改,如果通过实例对象修改类属性,表示的是创建了⼀个实例属性。

 3.2 实例属性

. 类⽅法和静态⽅法

4.1 类⽅法

类⽅法特点

第⼀个形参是类对象的⽅法

需要⽤装饰器 @classmethod 来标识其为类⽅法,对于类⽅法, 第⼀个参数必须是类对象 ,⼀般以 cls 作为第⼀个参数。

类⽅法使⽤场景

当⽅法中 需要使⽤类对象 ( 如访问私有类属性等 ) 时,定义类⽅法

类⽅法⼀般和类属性配合使⽤

 4.2 静态⽅法

静态⽅法特点

需要通过装饰器 @staticmethod 来进⾏修饰, 静态⽅法既不需要传递类对象也不需要传递实例对象 (形参没有 self/cls

静态⽅法 也能够通过 实例对象 类对象 去访问。

静态⽅法使⽤场景

当⽅法中 既不需要使⽤实例对象 ( 如实例对象,实例属性 ) 也不需要使⽤类对象 ( 如类属性、类⽅

法、创建实例等 ) 时,定义静态⽅法

取消不需要的参数传递 ,有利于 减少不必要的内存占⽤和性能消耗

 

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