类,对象,方法与函数的区别

面向对象(Object oriented Programming,OOP)编程 的思想主要是针对大型软件设计而来的。面向对象编程将数据和操作数据相关的方法封装到对象中,组织代码和数据的方式更加接近人的思维,使程序的扩展性更强、可读性更好,从而大大提高了编程的效率。
  
  Python 完全采用了面向对象的思想,是真正面向对象的编程语言,完全支持面向对象的基本功能,例如:继承、多态、封装等。
  Python 中,一切皆对象。例如,数据类型、函数等,都是对象。
  
  Python 支持面向过程、面向对象、函数式编程等多种编程范式。

面向对象、面向过程区别:

相同点:

都是解决问题的思维方式,都是代码组织的方式

不同点:

面向过程(Procedure Oriented)思维:
面向过程编程更加关注的是“程序的逻辑流程”,是一种“执行者”思维,适合编写小规模的程序。
面向对象(Object Oriented)思维:
面向对象更加关注的是“软件中对象之间的关系”,更契合人的思维模式,是一种“设计者”思维,适合编写大规模的程序。面向对象可以帮助我们从宏观上把握、从整体上分析整个系统。 但是,具体到实现部分的微观操作(就是一个个方法),仍然需要面向过程的思路去处理。面向过程和面向对象是相辅相成的,面向对象离不开面向过程。

面向对象思考方式
遇到复杂问题,先从问题中找名词(面向过程更多的是找动词),然后确立这些名词哪些可以作为类,再根据问题需求确定的类的属性和方法,确定类之间的关系。

对象由来:

简单数据:例如2.0,3,5……
数组:相同类型的数据放到一起
结构体:将多种不同类型的数组存放在一起
对象:将不同类型的数据,方法存放到一起
类,对象,方法与函数的区别
类:类将行为和状态打包在一起,即对象是类的具体实体,一般称为“类的实例”。
  从一个类创建对象时,每个对象会共享这个类的行为(类中定义的方法),但会有自己的属
性值(不共享状态)。更具体一点:“方法代码是共享的,属性数据不共享”。
类,对象,方法与函数的区别

Python中定义类的语法:
    Class 类名:
      类体

要点如下:

  1. 类名必须符合“标识符”的规则;一般规定,首字母大写,多个单词使用“驼峰原则”。
  2. 类体中我们可以定义属性和方法。
  3. 属性用来描述数据,方法(即函数)用来描述这些数据相关的操作。

【示例1】 定义一个动物类,实例化cat,打印出它所发出的声音。

class Animal():
    def __init__(self,name,sound):  #构造方法第一个参数必须为 self
        self.name = name    #构造该类的属性
        self.sound = sound

    def print_sound(self):  #实例方法
        print('{0}发出了"{1: ^4}"的声音。'.format(self.name,self.sound))

cat = Animal('小花','喵喵') #实例类Animal的一个对象cat,自动调用__init__()方法
cat.print_sound()   #cat调用自己的方法

运行结果:
小花发出了" 喵喵 "的声音。

__init__() 和 __new__()方法
  类是抽象的,也称之为“对象的模板”。 我们需要通过类这个模板,创建类的实例对象,然后才能使用类定义的功能。
而在Python中,Python对象包括几个部分:
类,对象,方法与函数的区别

所以,我们需要定义构造函数 __init__() 方法,该方法会向我们所定义的对象中赋予对象的属性。构造方法用于执行“实例对象的初始化工作”,即对象创建后,初始化当前对象的相关属性,无返回值。

__init__()的要点如下:

  1. 名称固定,必须为:init()
  2. 第一个参数固定,必须为:self。 self 指的就是刚刚创建好的实例对象。
  3. 构造函数通常用来初始化实例对象的实例属性,例如,示例1中初始化实例属性:name和sound
  4. 通过“类名(参数列表)”来调用构造函数。调用后,将创建好的对象返回给相应的变量。比如: cat = Animal(‘小花’,‘喵喵’)
  5. __init __()方法:初始化创建好的对象,初始化指的是:“给实例属性赋值”
  6. __new __()方法: 用于创建对象,但我们一般无需重定义该方法。
  7. 如果我们不定义__init__方法,系统会提供一个默认的__init__方法。如果我们定义了带参的__init__方法,系统不创建默认的__init__方法。
    注:
    Python 中的 self 相当于 C++中的 self 指针,JAVA 和 C#中的 this 关键字。Python 中,self 必须为构造函数的第一个参数,名字可以任意修改。但一般遵守惯例,都叫做 self。

实例属性和实例方法

实例属性

实例属性是从属于实例对象的属性,也称为“实例变量”。他的使用有如下几个要点:

  1. 实例属性一般在__init__()方法中通过如下代码定义:
     self.实例属性名 = 初始值
  2. 在本类的其他实例方法中,也是通过 self 进行访问:
     self.实例属性名
  3. 创建实例对象后,通过实例对象访问:
     obj01 = 类名() #创建对象,调用__init__()初始化属性
     obj01.实例属性名 = 值 #可以给已有属性赋值,也可以新加属性

实例方法

实例方法是从属于实例对象的方法。实例方法的定义格式如下:
 
    def 方法名(self ,[形参列表]):
      函数体

方法的调用格式如下:
    对象.方法名([实参列表])
要点:

  1. 定义实例方法时,第一个参数必须为 self。和前面一样,self 指当前的实例对象。
  2. 调用实例方法时,不需要也不能给 self 传参。self 由解释器自动传参

函数和方法的区别

  1. 都是用来完成一个功能的语句块,本质一样。
  2. 方法调用时,通过对象来调用。方法从属于特定实例对象,普通函数没有这个特点。
  3. 直观上看,方法定义时需要传递 self,函数不需要。

实例对象的方法调用本质:
类,对象,方法与函数的区别

类中其他操作:

  1. dir(obj)可以获得对象的所有属性、方法
  2. obj.__dict__ 对象的属性字典
  3. pass 空语句,相当于占位符。
  4. isinstance(对象,类型) 判断“对象”是不是“指定类型”。