2020-09-29 17:10发布
Python 面向对象
Python从设计之初就已经是一门面向对象的语言,正因为如此,在Python中创建一个类和对象是很容易的。本章节我们将详细介绍Python的面向对象编程。
如果你以前没有接触过面向对象的编程语言,那你可能需要先了解一些面向对象语言的一些基本特征,在头脑里头形成一个基本的面向对象的概念,这样有助于你更容易的学习Python的面向对象编程。
接下来我们先来简单的了解下面向对象的一些基本特征。
面向对象技术简介
类(Class): 用来描述具有相同的属性和方法的对象的集合。它定义了该集合中每个对象所共有的属性和方法。对象是类的实例。
类变量:类变量在整个实例化的对象中是公用的。类变量定义在类中且在函数体之外。类变量通常不作为实例变量使用。
数据成员:类变量或者实例变量, 用于处理类及其实例对象的相关的数据。
方法重写:如果从父类继承的方法不能满足子类的需求,可以对其进行改写,这个过程叫方法的覆盖(override),也称为方法的重写。
局部变量:定义在方法中的变量,只作用于当前实例的类。
实例变量:在类的声明中,属性是用变量来表示的。这种变量就称为实例变量,是在类声明的内部但是在类的其他成员方法之外声明的。
继承:即一个派生类(derived class)继承基类(base class)的字段和方法。继承也允许把一个派生类的对象作为一个基类对象对待。例如,有这样一个设计:一个Dog类型的对象派生自Animal类,这是模拟"是一个(is-a)"关系(例图,Dog是一个Animal)。
实例化:创建一个类的实例,类的具体对象。
方法:类中定义的函数。
对象:通过类定义的数据结构实例。对象包括两个数据成员(类变量和实例变量)和方法。
面向过程:根据业务逻辑从上到下写垒代码
函数式:将某功能代码封装到函数中,日后便无需重复编写,仅调用函数即可
面向对象:对函数进行分类和封装,让开发“更快更好更强...”
面向过程编程最易被初学者接受,其往往用一长段代码来实现指定功能,开发过程中最常见的操作就是粘贴复制,即:将之前实现的代码块复制到现需功能处。
def4
def3
def2
def1
def0
show(9
show(8
show(7
show(6
show(5
show(4
show(3
show(2
show(1
show(0
self9
self8
self7
self6
self5
self4
self3
self2
self1
self0
):9
):8
):7
):6
):5
):4
):3
):2
):1
):0
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
print9
print8
随着时间的推移,开始使用了函数式编程,增强代码的重用性和可读性,就变成了这样:
print7
print6
print5
print4
print3
print2
print1
print0
'S2.show'9
'S2.show'8
'S2.show'7
'S2.show'6
'S2.show'5
'S2.show'4
'S2.show'3
'S2.show'2
'S2.show'1
'S2.show'0
def9
def8
def7
def6
def5
Func(obj):9
Func(obj):8
Func(obj):7
Func(obj):6
Func(obj):5
Func(obj):4
Func(obj):3
Func(obj):2
Func(obj):1
Func(obj):0
今天我们来学习一种新的编程方式:面向对象编程(Object Oriented Programming,OOP,面向对象程序设计)注:Java和C#来说只支持面向对象编程,而python比较灵活即支持面向对象编程也支持函数式编程
面向对象编程是一种编程方式,此编程方式的落地需要使用 “类” 和 “对象” 来实现,所以,面向对象编程其实就是对 “类” 和 “对象” 的使用。
类就是一个模板,模板里可以包含多个函数,函数里实现一些功能
对象则是根据模板创建的实例,通过实例对象可以执行类中的函数
class是关键字,表示类
创建对象,类名称后加括号即可
ps:类中的函数第一个参数必须是self(详细见:类的三大特性之封装) 类中定义的函数叫做 “方法”
obj.show()9
obj.show()8
obj.show()7
obj.show()6
obj.show()5
obj.show()4
obj.show()3
obj.show()2
obj.show()1
obj.show()0
s1_obj 9
s1_obj 8
s1_obj 7
s1_obj 6
s1_obj 5
s1_obj 4
s1_obj 3
s1_obj 2
s1_obj 1
s1_obj 0
=9
=8
=7
诶,你在这里是不是有疑问了?使用函数式编程和面向对象编程方式来执行一个“方法”时函数要比面向对象简便
面向对象:【创建对象】【通过对象执行方法】
函数编程:【执行函数】
观察上述对比答案则是肯定的,然后并非绝对,场景的不同适合其的编程方式也不同。
总结:函数式的应用场景 --> 各个函数之间是独立且无共用的数据
面向对象的三大特性是指:封装、继承和多态。
一、封装
封装,顾名思义就是将内容封装到某个地方,以后再去调用被封装在某处的内容。
所以,在使用面向对象的封装特性时,需要:
将内容封装到某处
从某处调用被封装的内容
第一步:将内容封装到某处
self 是一个形式参数,当执行 obj1 = Foo('wupeiqi', 18 ) 时,self 等于 obj1
当执行 obj2 = Foo('alex', 78 ) 时,self 等于 obj2
所以,内容其实被封装到了对象 obj1 和 obj2 中,每个对象中都封装了 name 和 age ,之前说的“内容封装到某处”其在内容里类似于下图来保存。
第二步:从某处调用被封装的内容
调用被封装的内容时,有两种情况:
通过对象直接调用
通过self间接调用
1、通过对象直接调用被封装的内容
上图展示了对象 obj1 和 obj2 在内存中保存的方式,根据保存格式可以如此调用被封装的内容:对象.属性名
=6
=5
=4
=3
=2
=1
=0
S1()9
S1()8
S1()7
S1()6
S1()5
S1()4
S1()3
S1()2
S1()1
S1()0
Func(s1_obj) 9
Func(s1_obj) 8
Func(s1_obj) 7
Func(s1_obj) 6
Func(s1_obj) 5
Func(s1_obj) 4
Func(s1_obj) 3
Func(s1_obj) 2
Func(s1_obj) 1
Func(s1_obj) 0
s2_obj 9
s2_obj 8
s2_obj 7
s2_obj 6
s2_obj 5
s2_obj 4
s2_obj 3
s2_obj 2
s2_obj 1
s2_obj 0
2、通过self间接调用被封装的内容
执行类中的方法时,需要通过self间接调用被封装的内容
S2()9
S2()8
S2()7
S2()6
S2()5
S2()4
S2()3
S2()2
S2()1
S2()0
Func(s2_obj)9
Func(s2_obj)8
Func(s2_obj)7
Func(s2_obj)6
Func(s2_obj)5
Func(s2_obj)4
Func(s2_obj)3
Func(s2_obj)2
Func(s2_obj)1
Func(s2_obj)0
detail(
self
):
print
.name
.age
obj1
=
Foo(
'wupeiqi'
,
18
)
obj1.detail()
# Python默认会将obj1传给self参数,即:obj1.detail(obj1),所以,此时方法内部的 self = obj1,即:self.name 是 wupeiqi ;self.age 是 18
obj2
'alex'
73
obj2.detail()
# Python默认会将obj2传给self参数,即:obj1.detail(obj2),所以,此时方法内部的 self = obj2,即:self.name 是 alex ; self.age 是 78
综上所述,对于面向对象的封装来说,其实就是使用构造方法将内容封装到 对象 中,然后通过对象直接或者self间接获取被封装的内容。
练习一:在终端输出如下信息
小明,10岁,男,上山去砍柴
小明,10岁,男,开车去东北
小明,10岁,男,最爱大保健
老李,90岁,男,上山去砍柴
老李,90岁,男,开车去东北
老李,90岁,男,最爱大保健
老张...
函数式编程
def
kanchai(name, age, gender):
"%s,%s岁,%s,上山去砍柴"
%
(name, age, gender)
qudongbei(name, age, gender):
"%s,%s岁,%s,开车去东北"
dabaojian(name, age, gender):
"%s,%s岁,%s,最爱大保健"
kanchai(
'小明'
10
'男'
qudongbei(
dabaojian(
'老李'
90
class
Foo:
__init__(
, name, age ,gender):
name
age
.gender
gender
(
.name,
.age,
.gender)
xiaoming
xiaoming.kanchai()
xiaoming.qudongbei()
xiaoming.dabaojian()
laoli
laoli.kanchai()
laoli.qudongbei()
laoli.dabaojian()
上述对比可以看出,如果使用函数式编程,需要在每次执行函数时传入相同的参数,如果参数多的话,又需要粘贴复制了... ;而对于面向对象只需要在创建对象时,将所有需要的参数封装到当前对象中,之后再次使用时,通过self间接去当前对象中取值即可。
练习二:游戏人生程序
1、创建三个游戏人物,分别是:
苍井井,女,18,初始战斗力1000
东尼木木,男,20,初始战斗力1800
波多多,女,19,初始战斗力2500
2、游戏场景,分别:
草丛战斗,消耗200战斗力
自我修炼,增长100战斗力
多人游戏,消耗500战斗力
# -*- coding:utf-8 -*-
# ##################### 定义实现功能的类 #####################
Person:
, na, gen, age, fig):
na
gen
.fight
fig
grassland(
"""注释:草丛战斗,消耗200战斗力"""
-
200
practice(
"""注释:自我修炼,增长100战斗力"""
+
incest(
"""注释:多人游戏,消耗500战斗力"""
500
"""注释:当前对象的详细情况"""
temp
"姓名:%s ; 性别:%s ; 年龄:%s ; 战斗力:%s"
.gender,
.fight)
# ##################### 开始游戏 #####################
cang
Person(
'苍井井'
'女'
1000
# 创建苍井井角色
dong
'东尼木木'
20
1800
# 创建东尼木木角色
bo
'波多多'
19
2500
# 创建波多多角色
cang.incest()
#苍井空参加一次多人游戏
dong.practice()
#东尼木木自我修炼了一次
bo.grassland()
#波多多参加一次草丛战斗
#输出当前所有人的详细情况
cang.detail()
dong.detail()
bo.detail()
#苍井空又参加一次多人游戏
dong.incest()
#东尼木木也参加了一个多人游戏
bo.practice()
#波多多自我修炼了一次
游戏人生
二、继承
继承,面向对象中的继承和现实生活中的继承相同,即:子可以继承父的内容。
例如:
猫可以:喵喵叫、吃、喝、拉、撒
狗可以:汪汪叫、吃、喝、拉、撒
如果我们要分别为猫和狗创建一个类,那么就需要为 猫 和 狗 实现他们所有的功能,如下所示:
伪代码
猫:
喵喵叫(
'喵喵叫'
吃(
# do something
喝(
拉(
撒(
狗:
汪汪叫(
上述代码不难看出,吃、喝、拉、撒是猫和狗都具有的功能,而我们却分别的猫和狗的类中编写了两次。如果使用 继承 的思想,如下实现:
动物:吃、喝、拉、撒
猫:喵喵叫(猫继承动物的功能)
狗:汪汪叫(狗继承动物的功能)
动物:
# 在类后面括号中写入另外一个类名,表示当前类继承另外一个类
猫(动物):
狗(动物):
代码实例
Animal:
eat(
"%s 吃 "
drink(
"%s 喝 "
shit(
"%s 拉 "
pee(
"%s 撒 "
Cat(Animal):
, name):
.breed =
'猫'
cry(
Dog(Animal):
'狗'
'汪汪叫'
# ######### 执行 #########
c1
Cat(
'小白家的小黑猫'
c1.eat()
c2
'小黑的小白猫'
c2.drink()
d1
Dog(
'胖子家的小瘦狗'
d1.eat()
所以,对于面向对象的继承来说,其实就是将多个类共有的方法提取到父类中,子类仅需继承父类而不必一一实现每个方法。
注:除了子类和父类的称谓,你可能看到过 派生类 和 基类 ,他们与子类和父类只是叫法不同而已。
学习了继承的写法之后,我们用代码来是上述阿猫阿狗的功能:
那么问题又来了,多继承呢?
是否可以继承多个类
如果继承的多个类每个类中都定了相同的函数,那么那一个会被使用呢?
1、Python的类可以继承多个类,Java和C#中则只能继承一个类
2、Python的类如果继承了多个类,那么其寻找方法的方式有两种,分别是:深度优先和广度优先
当类是经典类时,多继承情况下,会按照深度优先方式查找
当类是新式类时,多继承情况下,会按照广度优先方式查找
经典类和新式类,从字面上可以看出一个老一个新,新的必然包含了跟多的功能,也是之后推荐的写法,从写法上区分的话,如果 当前类或者父类继承了object类,那么该类便是新式类,否则便是经典类。
经典类多继承
D:
bar(
'D.bar'
C(D):
'C.bar'
B(D):
'B.bar'
A(B, C):
'A.bar'
a
A()
# 执行bar方法时
# 首先去A类中查找,如果A类中没有,则继续去B类中找,如果B类中么有,则继续去D类中找,如果D类中么有,则继续去C类中找,如果还是未找到,则报错
# 所以,查找顺序:A --> B --> D --> C
# 在上述查找bar方法的过程中,一旦找到,则寻找过程立即中断,便不会再继续找了
a.bar()
新式类多继承
D(
object
# 首先去A类中查找,如果A类中没有,则继续去B类中找,如果B类中么有,则继续去C类中找,如果C类中么有,则继续去D类中找,如果还是未找到,则报错
# 所以,查找顺序:A --> B --> C --> D
经典类:首先去A类中查找,如果A类中没有,则继续去B类中找,如果B类中么有,则继续去D类中找,如果D类中么有,则继续去C类中找,如果还是未找到,则报错
新式类:首先去A类中查找,如果A类中没有,则继续去B类中找,如果B类中么有,则继续去C类中找,如果C类中么有,则继续去D类中找,如果还是未找到,则报错
注意:在上述查找过程中,一旦找到,则寻找过程立即中断,便不会再继续找了
三、多态
Pyhon不支持多态并且也用不到多态,多态的概念是应用于Java和C#这一类强类型语言中,而Python崇尚“鸭子类型”。
Python伪代码实现Java或C
#的多态
F1:
pass
S1(F1):
show(
'S1.show'
S2(F1):
'S2.show'
# 由于在Java或C#中定义函数参数时,必须指定参数的类型
# 为了让Func函数既可以执行S1对象的show方法,又可以执行S2对象的show方法,所以,定义了一个S1和S2类的父类
# 而实际传入的参数是:S1对象和S2对象
Func(F1 obj):
"""Func函数需要接收一个F1类型或者F1子类的类型"""
obj.show()
s1_obj
S1()
Func(s1_obj)
# 在Func函数中传入S1类的对象 s1_obj,执行 S1 的show方法,结果:S1.show
s2_obj
S2()
Func(s2_obj)
# 在Func函数中传入Ss类的对象 ss_obj,执行 Ss 的show方法,结果:S2.show
Python “鸭子类型”
Func(obj):
以上就是本节对于面向对象初级知识的介绍,总结如下:
面向对象是一种编程方式,此编程方式的实现是基于对 类 和 对象 的使用
类 是一个模板,模板中包装了多个“函数”供使用
对象,根据模板创建的实例(即:对象),实例用于调用被包装在类中的函数
面向对象三大特性:封装、继承和多态
问答专区
问题一:什么样的代码才是面向对象?
答:从简单来说,如果程序中的所有功能都是用 类 和 对象 来实现,那么就是面向对象编程了。
问题二:函数式编程 和 面向对象 如何选择?分别在什么情况下使用?
答:须知:对于 C# 和 Java 程序员来说不存在这个问题,因为该两门语言只支持面向对象编程(不支持函数式编程)。而对于 Python 和 PHP 等语言却同时支持两种编程方式,且函数式编程能完成的操作,面向对象都可以实现;而面向对象的能完成的操作,函数式编程不行(函数式编程无法实现面向对象的封装功能)。
所以,一般在Python开发中,全部使用面向对象 或 面向对象和函数式混合使用
面向对象的应用场景:
多函数需使用共同的值,如:数据库的增、删、改、查操作都需要连接数据库字符串、主机名、用户名和密码
需要创建多个事物,每个事物属性个数相同,但是值的需求如:张三、李四、杨五,他们都有姓名、年龄、血型,但其都是不相同。即:属性个数相同,但值不相同
问题三:类和对象在内存中是如何保存?
答:类以及类中的方法在内存中只有一份,而根据类创建的每一个对象都在内存中需要存一份,大致如下图:
如上图所示,根据类创建对象时,对象中除了封装 name 和 age 的值之外,还会保存一个类对象指针,该值指向当前对象的类。
当通过 obj1 执行 【方法一】 时,过程如下:
根据当前对象中的 类对象指针 找到类中的方法
将对象 obj1 当作参数传给 方法的第一个参数 self
面向对象是一种编程思想,用这种思想为指导设计的程序,把数据和对数据的操作封装在一起组成类,通过类来创建对象,通过对象之间的交互来实现程序的功能。
面向对象有3大主要特性:
封装性、继承性、多态性。
上面讲的将数据和数据的操作放在一起就是封装。封装的主要目的是实现信息隐蔽,把数据和操作的细节隐藏起来,只暴露接口给使用者。
继承指子类可以复用父类的代码,也可以复写父类的代码和提供子类专属的代码。
多态主要指继承链上的不同对象,对同一个方法调用有不同的响应。
python支持面向对象编程,是面向对象的语言。
换行。比如,print hello\nworld效果就是helloworld\n就是一个换行符。\是转义的意思,'\n'是换行,'\t'是tab,'\\'是,\ 是在编写程序中句子太长百,人为换行后加上\但print出来是一整行。...
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挺简单的,其实课程内容没有我们想象的那么难、像我之前同学,完全零基础,培训了半年,直接出来就工作了,人家还在北京大公司上班,一个月15k,实力老厉害了
Python针对众多的类型,提供了众多的内建函数来处理(内建是相对于导入import来说的,后面学习到包package时,将会介绍),这些内建函数功用在于其往往可对多种类型对象进行类似的操作,即多种类型对象的共有的操作;如果某种操作只对特殊的某一类对象可行,Pyt...
相当于 ... 这里不是注释
还有FIXME
python的两个库:xlrd和xlutils。 xlrd打开excel,但是打开的excel并不能直接写入数据,需要用xlutils主要是复制一份出来,实现后续的写入功能。
单行注释:Python中的单行注释一般是以#开头的,#右边的文字都会被当做解释说明的内容,不会被当做执行的程序。为了保证代码的可读性,一般会在#后面加一两个空格然后在编写解释内容。示例:# 单行注释print(hello world)注释可以放在代码上面也可以放在代...
主要是按行读取,然后就是写出判断逻辑来勘测行是否为注视行,空行,编码行其他的:import linecachefile=open('3_2.txt','r')linecount=len(file.readlines())linecache.getline('3_2.txt',linecount)这样做的过程中发现一个问题,...
或许是里面有没被注释的代码
自学的话要看个人情况,可以先在B站找一下视频看一下
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Python 面向对象
Python从设计之初就已经是一门面向对象的语言,正因为如此,在Python中创建一个类和对象是很容易的。本章节我们将详细介绍Python的面向对象编程。
如果你以前没有接触过面向对象的编程语言,那你可能需要先了解一些面向对象语言的一些基本特征,在头脑里头形成一个基本的面向对象的概念,这样有助于你更容易的学习Python的面向对象编程。
接下来我们先来简单的了解下面向对象的一些基本特征。
面向对象技术简介
类(Class): 用来描述具有相同的属性和方法的对象的集合。它定义了该集合中每个对象所共有的属性和方法。对象是类的实例。
类变量:类变量在整个实例化的对象中是公用的。类变量定义在类中且在函数体之外。类变量通常不作为实例变量使用。
数据成员:类变量或者实例变量, 用于处理类及其实例对象的相关的数据。
方法重写:如果从父类继承的方法不能满足子类的需求,可以对其进行改写,这个过程叫方法的覆盖(override),也称为方法的重写。
局部变量:定义在方法中的变量,只作用于当前实例的类。
实例变量:在类的声明中,属性是用变量来表示的。这种变量就称为实例变量,是在类声明的内部但是在类的其他成员方法之外声明的。
继承:即一个派生类(derived class)继承基类(base class)的字段和方法。继承也允许把一个派生类的对象作为一个基类对象对待。例如,有这样一个设计:一个Dog类型的对象派生自Animal类,这是模拟"是一个(is-a)"关系(例图,Dog是一个Animal)。
实例化:创建一个类的实例,类的具体对象。
方法:类中定义的函数。
对象:通过类定义的数据结构实例。对象包括两个数据成员(类变量和实例变量)和方法。
面向过程:根据业务逻辑从上到下写垒代码
函数式:将某功能代码封装到函数中,日后便无需重复编写,仅调用函数即可
面向对象:对函数进行分类和封装,让开发“更快更好更强...”
面向过程编程最易被初学者接受,其往往用一长段代码来实现指定功能,开发过程中最常见的操作就是粘贴复制,即:将之前实现的代码块复制到现需功能处。
def4
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def2
def1
def0
show(9
show(8
show(7
show(6
show(5
show(4
show(3
show(2
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show(0
self9
self8
self7
self6
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self4
self3
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self0
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随着时间的推移,开始使用了函数式编程,增强代码的重用性和可读性,就变成了这样:
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'S2.show'9
'S2.show'8
'S2.show'7
'S2.show'6
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'S2.show'4
'S2.show'3
'S2.show'2
'S2.show'1
'S2.show'0
def9
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Func(obj):9
Func(obj):8
Func(obj):7
Func(obj):6
Func(obj):5
Func(obj):4
Func(obj):3
Func(obj):2
Func(obj):1
Func(obj):0
9
8
7
6
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今天我们来学习一种新的编程方式:面向对象编程(Object Oriented Programming,OOP,面向对象程序设计)
注:Java和C#来说只支持面向对象编程,而python比较灵活即支持面向对象编程也支持函数式编程
创建类和对象
面向对象编程是一种编程方式,此编程方式的落地需要使用 “类” 和 “对象” 来实现,所以,面向对象编程其实就是对 “类” 和 “对象” 的使用。
类就是一个模板,模板里可以包含多个函数,函数里实现一些功能
对象则是根据模板创建的实例,通过实例对象可以执行类中的函数
class是关键字,表示类
创建对象,类名称后加括号即可
ps:类中的函数第一个参数必须是self(详细见:类的三大特性之封装)
类中定义的函数叫做 “方法”
0
print9
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print6
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obj.show()9
obj.show()8
obj.show()7
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obj.show()5
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obj.show()1
obj.show()0
s1_obj 9
s1_obj 8
s1_obj 7
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s1_obj 3
s1_obj 2
s1_obj 1
s1_obj 0
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诶,你在这里是不是有疑问了?使用函数式编程和面向对象编程方式来执行一个“方法”时函数要比面向对象简便
面向对象:【创建对象】【通过对象执行方法】
函数编程:【执行函数】
观察上述对比答案则是肯定的,然后并非绝对,场景的不同适合其的编程方式也不同。
总结:函数式的应用场景 --> 各个函数之间是独立且无共用的数据
面向对象三大特性
面向对象的三大特性是指:封装、继承和多态。
一、封装
封装,顾名思义就是将内容封装到某个地方,以后再去调用被封装在某处的内容。
所以,在使用面向对象的封装特性时,需要:
将内容封装到某处
从某处调用被封装的内容
第一步:将内容封装到某处
self 是一个形式参数,当执行 obj1 = Foo('wupeiqi', 18 ) 时,self 等于 obj1
当执行 obj2 = Foo('alex', 78 ) 时,self 等于 obj2
所以,内容其实被封装到了对象 obj1 和 obj2 中,每个对象中都封装了 name 和 age ,之前说的“内容封装到某处”其在内容里类似于下图来保存。
第二步:从某处调用被封装的内容
调用被封装的内容时,有两种情况:
通过对象直接调用
通过self间接调用
1、通过对象直接调用被封装的内容
上图展示了对象 obj1 和 obj2 在内存中保存的方式,根据保存格式可以如此调用被封装的内容:对象.属性名
=6
=5
=4
=3
=2
=1
=0
S1()9
S1()8
S1()7
S1()6
S1()5
S1()4
S1()3
S1()2
S1()1
S1()0
Func(s1_obj) 9
Func(s1_obj) 8
Func(s1_obj) 7
Func(s1_obj) 6
Func(s1_obj) 5
Func(s1_obj) 4
Func(s1_obj) 3
Func(s1_obj) 2
Func(s1_obj) 1
Func(s1_obj) 0
s2_obj 9
s2_obj 8
s2_obj 7
s2_obj 6
s2_obj 5
s2_obj 4
s2_obj 3
s2_obj 2
s2_obj 1
s2_obj 0
=9
=8
=7
=6
=5
=4
=3
=2
=1
2、通过self间接调用被封装的内容
执行类中的方法时,需要通过self间接调用被封装的内容
=0
S2()9
S2()8
S2()7
S2()6
S2()5
S2()4
S2()3
S2()2
S2()1
S2()0
Func(s2_obj)9
Func(s2_obj)8
Func(s2_obj)7
Func(s2_obj)6
Func(s2_obj)5
Func(s2_obj)4
Func(s2_obj)3
Func(s2_obj)2
Func(s2_obj)1
Func(s2_obj)0
detail(
self
):
print
self
.name
print
self
.age
obj1
=
Foo(
'wupeiqi'
,
18
)
obj1.detail()
# Python默认会将obj1传给self参数,即:obj1.detail(obj1),所以,此时方法内部的 self = obj1,即:self.name 是 wupeiqi ;self.age 是 18
obj2
=
Foo(
'alex'
,
73
)
obj2.detail()
# Python默认会将obj2传给self参数,即:obj1.detail(obj2),所以,此时方法内部的 self = obj2,即:self.name 是 alex ; self.age 是 78
综上所述,对于面向对象的封装来说,其实就是使用构造方法将内容封装到 对象 中,然后通过对象直接或者self间接获取被封装的内容。
练习一:在终端输出如下信息
小明,10岁,男,上山去砍柴
小明,10岁,男,开车去东北
小明,10岁,男,最爱大保健
老李,90岁,男,上山去砍柴
老李,90岁,男,开车去东北
老李,90岁,男,最爱大保健
老张...
函数式编程
def
kanchai(name, age, gender):
print
"%s,%s岁,%s,上山去砍柴"
%
(name, age, gender)
def
qudongbei(name, age, gender):
print
"%s,%s岁,%s,开车去东北"
%
(name, age, gender)
def
dabaojian(name, age, gender):
print
"%s,%s岁,%s,最爱大保健"
%
(name, age, gender)
kanchai(
'小明'
,
10
,
'男'
)
qudongbei(
'小明'
,
10
,
'男'
)
dabaojian(
'小明'
,
10
,
'男'
)
kanchai(
'老李'
,
90
,
'男'
)
qudongbei(
'老李'
,
90
,
'男'
)
dabaojian(
'老李'
,
90
,
'男'
)
class
Foo:
def
__init__(
self
, name, age ,gender):
self
.name
=
name
self
.age
=
age
self
.gender
=
gender
def
kanchai(
self
):
print
"%s,%s岁,%s,上山去砍柴"
%
(
self
.name,
self
.age,
self
.gender)
def
qudongbei(
self
):
print
"%s,%s岁,%s,开车去东北"
%
(
self
.name,
self
.age,
self
.gender)
def
dabaojian(
self
):
print
"%s,%s岁,%s,最爱大保健"
%
(
self
.name,
self
.age,
self
.gender)
xiaoming
=
Foo(
'小明'
,
10
,
'男'
)
xiaoming.kanchai()
xiaoming.qudongbei()
xiaoming.dabaojian()
laoli
=
Foo(
'小明'
,
10
,
'男'
)
laoli.kanchai()
laoli.qudongbei()
laoli.dabaojian()
上述对比可以看出,如果使用函数式编程,需要在每次执行函数时传入相同的参数,如果参数多的话,又需要粘贴复制了... ;而对于面向对象只需要在创建对象时,将所有需要的参数封装到当前对象中,之后再次使用时,通过self间接去当前对象中取值即可。
练习二:游戏人生程序
1、创建三个游戏人物,分别是:
苍井井,女,18,初始战斗力1000
东尼木木,男,20,初始战斗力1800
波多多,女,19,初始战斗力2500
2、游戏场景,分别:
草丛战斗,消耗200战斗力
自我修炼,增长100战斗力
多人游戏,消耗500战斗力
# -*- coding:utf-8 -*-
# ##################### 定义实现功能的类 #####################
class
Person:
def
__init__(
self
, na, gen, age, fig):
self
.name
=
na
self
.gender
=
gen
self
.age
=
age
self
.fight
=
fig
def
grassland(
self
):
"""注释:草丛战斗,消耗200战斗力"""
self
.fight
=
self
.fight
-
200
def
practice(
self
):
"""注释:自我修炼,增长100战斗力"""
self
.fight
=
self
.fight
+
200
def
incest(
self
):
"""注释:多人游戏,消耗500战斗力"""
self
.fight
=
self
.fight
-
500
def
detail(
self
):
"""注释:当前对象的详细情况"""
temp
=
"姓名:%s ; 性别:%s ; 年龄:%s ; 战斗力:%s"
%
(
self
.name,
self
.gender,
self
.age,
self
.fight)
print
temp
# ##################### 开始游戏 #####################
cang
=
Person(
'苍井井'
,
'女'
,
18
,
1000
)
# 创建苍井井角色
dong
=
Person(
'东尼木木'
,
'男'
,
20
,
1800
)
# 创建东尼木木角色
bo
=
Person(
'波多多'
,
'女'
,
19
,
2500
)
# 创建波多多角色
cang.incest()
#苍井空参加一次多人游戏
dong.practice()
#东尼木木自我修炼了一次
bo.grassland()
#波多多参加一次草丛战斗
#输出当前所有人的详细情况
cang.detail()
dong.detail()
bo.detail()
cang.incest()
#苍井空又参加一次多人游戏
dong.incest()
#东尼木木也参加了一个多人游戏
bo.practice()
#波多多自我修炼了一次
#输出当前所有人的详细情况
cang.detail()
dong.detail()
bo.detail()
游戏人生
二、继承
继承,面向对象中的继承和现实生活中的继承相同,即:子可以继承父的内容。
例如:
猫可以:喵喵叫、吃、喝、拉、撒
狗可以:汪汪叫、吃、喝、拉、撒
如果我们要分别为猫和狗创建一个类,那么就需要为 猫 和 狗 实现他们所有的功能,如下所示:
伪代码
class
猫:
def
喵喵叫(
self
):
print
'喵喵叫'
def
吃(
self
):
# do something
def
喝(
self
):
# do something
def
拉(
self
):
# do something
def
撒(
self
):
# do something
class
狗:
def
汪汪叫(
self
):
print
'喵喵叫'
def
吃(
self
):
# do something
def
喝(
self
):
# do something
def
拉(
self
):
# do something
def
撒(
self
):
# do something
上述代码不难看出,吃、喝、拉、撒是猫和狗都具有的功能,而我们却分别的猫和狗的类中编写了两次。如果使用 继承 的思想,如下实现:
动物:吃、喝、拉、撒
猫:喵喵叫(猫继承动物的功能)
狗:汪汪叫(狗继承动物的功能)
伪代码
class
动物:
def
吃(
self
):
# do something
def
喝(
self
):
# do something
def
拉(
self
):
# do something
def
撒(
self
):
# do something
# 在类后面括号中写入另外一个类名,表示当前类继承另外一个类
class
猫(动物):
def
喵喵叫(
self
):
print
'喵喵叫'
# 在类后面括号中写入另外一个类名,表示当前类继承另外一个类
class
狗(动物):
def
汪汪叫(
self
):
print
'喵喵叫'
代码实例
class
Animal:
def
eat(
self
):
print
"%s 吃 "
%
self
.name
def
drink(
self
):
print
"%s 喝 "
%
self
.name
def
shit(
self
):
print
"%s 拉 "
%
self
.name
def
pee(
self
):
print
"%s 撒 "
%
self
.name
class
Cat(Animal):
def
__init__(
self
, name):
self
.name
=
name
self
.breed =
'猫'
def
cry(
self
):
print
'喵喵叫'
class
Dog(Animal):
def
__init__(
self
, name):
self
.name
=
name
self
.breed =
'狗'
def
cry(
self
):
print
'汪汪叫'
# ######### 执行 #########
c1
=
Cat(
'小白家的小黑猫'
)
c1.eat()
c2
=
Cat(
'小黑的小白猫'
)
c2.drink()
d1
=
Dog(
'胖子家的小瘦狗'
)
d1.eat()
所以,对于面向对象的继承来说,其实就是将多个类共有的方法提取到父类中,子类仅需继承父类而不必一一实现每个方法。
注:除了子类和父类的称谓,你可能看到过 派生类 和 基类 ,他们与子类和父类只是叫法不同而已。
学习了继承的写法之后,我们用代码来是上述阿猫阿狗的功能:
代码实例
class
Animal:
def
eat(
self
):
print
"%s 吃 "
%
self
.name
def
drink(
self
):
print
"%s 喝 "
%
self
.name
def
shit(
self
):
print
"%s 拉 "
%
self
.name
def
pee(
self
):
print
"%s 撒 "
%
self
.name
class
Cat(Animal):
def
__init__(
self
, name):
self
.name
=
name
self
.breed =
'猫'
def
cry(
self
):
print
'喵喵叫'
class
Dog(Animal):
def
__init__(
self
, name):
self
.name
=
name
self
.breed =
'狗'
def
cry(
self
):
print
'汪汪叫'
# ######### 执行 #########
c1
=
Cat(
'小白家的小黑猫'
)
c1.eat()
c2
=
Cat(
'小黑的小白猫'
)
c2.drink()
d1
=
Dog(
'胖子家的小瘦狗'
)
d1.eat()
那么问题又来了,多继承呢?
是否可以继承多个类
如果继承的多个类每个类中都定了相同的函数,那么那一个会被使用呢?
1、Python的类可以继承多个类,Java和C#中则只能继承一个类
2、Python的类如果继承了多个类,那么其寻找方法的方式有两种,分别是:深度优先和广度优先
当类是经典类时,多继承情况下,会按照深度优先方式查找
当类是新式类时,多继承情况下,会按照广度优先方式查找
经典类和新式类,从字面上可以看出一个老一个新,新的必然包含了跟多的功能,也是之后推荐的写法,从写法上区分的话,如果 当前类或者父类继承了object类,那么该类便是新式类,否则便是经典类。
经典类多继承
class
D:
def
bar(
self
):
print
'D.bar'
class
C(D):
def
bar(
self
):
print
'C.bar'
class
B(D):
def
bar(
self
):
print
'B.bar'
class
A(B, C):
def
bar(
self
):
print
'A.bar'
a
=
A()
# 执行bar方法时
# 首先去A类中查找,如果A类中没有,则继续去B类中找,如果B类中么有,则继续去D类中找,如果D类中么有,则继续去C类中找,如果还是未找到,则报错
# 所以,查找顺序:A --> B --> D --> C
# 在上述查找bar方法的过程中,一旦找到,则寻找过程立即中断,便不会再继续找了
a.bar()
新式类多继承
class
D(
object
):
def
bar(
self
):
print
'D.bar'
class
C(D):
def
bar(
self
):
print
'C.bar'
class
B(D):
def
bar(
self
):
print
'B.bar'
class
A(B, C):
def
bar(
self
):
print
'A.bar'
a
=
A()
# 执行bar方法时
# 首先去A类中查找,如果A类中没有,则继续去B类中找,如果B类中么有,则继续去C类中找,如果C类中么有,则继续去D类中找,如果还是未找到,则报错
# 所以,查找顺序:A --> B --> C --> D
# 在上述查找bar方法的过程中,一旦找到,则寻找过程立即中断,便不会再继续找了
a.bar()
经典类:首先去A类中查找,如果A类中没有,则继续去B类中找,如果B类中么有,则继续去D类中找,如果D类中么有,则继续去C类中找,如果还是未找到,则报错
新式类:首先去A类中查找,如果A类中没有,则继续去B类中找,如果B类中么有,则继续去C类中找,如果C类中么有,则继续去D类中找,如果还是未找到,则报错
注意:在上述查找过程中,一旦找到,则寻找过程立即中断,便不会再继续找了
三、多态
Pyhon不支持多态并且也用不到多态,多态的概念是应用于Java和C#这一类强类型语言中,而Python崇尚“鸭子类型”。
Python伪代码实现Java或C
#的多态
class
F1:
pass
class
S1(F1):
def
show(
self
):
print
'S1.show'
class
S2(F1):
def
show(
self
):
print
'S2.show'
# 由于在Java或C#中定义函数参数时,必须指定参数的类型
# 为了让Func函数既可以执行S1对象的show方法,又可以执行S2对象的show方法,所以,定义了一个S1和S2类的父类
# 而实际传入的参数是:S1对象和S2对象
def
Func(F1 obj):
"""Func函数需要接收一个F1类型或者F1子类的类型"""
print
obj.show()
s1_obj
=
S1()
Func(s1_obj)
# 在Func函数中传入S1类的对象 s1_obj,执行 S1 的show方法,结果:S1.show
s2_obj
=
S2()
Func(s2_obj)
# 在Func函数中传入Ss类的对象 ss_obj,执行 Ss 的show方法,结果:S2.show
Python “鸭子类型”
class
F1:
pass
class
S1(F1):
def
show(
self
):
print
'S1.show'
class
S2(F1):
def
show(
self
):
print
'S2.show'
def
Func(obj):
print
obj.show()
s1_obj
=
S1()
Func(s1_obj)
s2_obj
=
S2()
Func(s2_obj)
总结
以上就是本节对于面向对象初级知识的介绍,总结如下:
面向对象是一种编程方式,此编程方式的实现是基于对 类 和 对象 的使用
类 是一个模板,模板中包装了多个“函数”供使用
对象,根据模板创建的实例(即:对象),实例用于调用被包装在类中的函数
面向对象三大特性:封装、继承和多态
问答专区
问题一:什么样的代码才是面向对象?
答:从简单来说,如果程序中的所有功能都是用 类 和 对象 来实现,那么就是面向对象编程了。
问题二:函数式编程 和 面向对象 如何选择?分别在什么情况下使用?
答:须知:对于 C# 和 Java 程序员来说不存在这个问题,因为该两门语言只支持面向对象编程(不支持函数式编程)。而对于 Python 和 PHP 等语言却同时支持两种编程方式,且函数式编程能完成的操作,面向对象都可以实现;而面向对象的能完成的操作,函数式编程不行(函数式编程无法实现面向对象的封装功能)。
所以,一般在Python开发中,全部使用面向对象 或 面向对象和函数式混合使用
面向对象的应用场景:
多函数需使用共同的值,如:数据库的增、删、改、查操作都需要连接数据库字符串、主机名、用户名和密码
需要创建多个事物,每个事物属性个数相同,但是值的需求
如:张三、李四、杨五,他们都有姓名、年龄、血型,但其都是不相同。即:属性个数相同,但值不相同
问题三:类和对象在内存中是如何保存?
答:类以及类中的方法在内存中只有一份,而根据类创建的每一个对象都在内存中需要存一份,大致如下图:
如上图所示,根据类创建对象时,对象中除了封装 name 和 age 的值之外,还会保存一个类对象指针,该值指向当前对象的类。
当通过 obj1 执行 【方法一】 时,过程如下:
根据当前对象中的 类对象指针 找到类中的方法
将对象 obj1 当作参数传给 方法的第一个参数 self
面向对象是一种编程思想,用这种思想为指导设计的程序,把数据和对数据的操作封装在一起组成类,通过类来创建对象,通过对象之间的交互来实现程序的功能。
面向对象有3大主要特性:
封装性、继承性、多态性。
上面讲的将数据和数据的操作放在一起就是封装。封装的主要目的是实现信息隐蔽,把数据和操作的细节隐藏起来,只暴露接口给使用者。
继承指子类可以复用父类的代码,也可以复写父类的代码和提供子类专属的代码。
多态主要指继承链上的不同对象,对同一个方法调用有不同的响应。
python支持面向对象编程,是面向对象的语言。
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或许是里面有没被注释的代码
自学的话要看个人情况,可以先在B站找一下视频看一下