Python面向对象基础
面向对象思想
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。面向对象编程使程序的扩展性更强、可读性更好,使的编程可以像搭积木一样简单。通过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,从而大大提高了编程的效率。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。
类
通过类定义数据类型的属性(数据)和方法(行为),也就是说,“类将行为和状态打包在一起”。
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”。
定义类的语法格式如下:
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。
__init__构造方法和__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。
Python 对象包含三个部分:
1、 id(identity 识别码)
2、 type(对象类型)
3、value(对象的值)
(1) 属性(attribute)
(2) 方法(method)
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,如下代码就是初始化实例属性:name和score。
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。
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。
方法
实例方法的格式如下:
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])
方法的重点:
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。
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
4、 isinstance(对象,类型) 判断“对象”是不是“指定类型”
类对象
结果:
类属性
类属性是从属于“类对象”的属性,也称为“类变量”。由于,类属性从属于类对象,可以被所有实例对象共享。
类属性的定义方式:
class 类名:
类变量名= 初始值
在类中或者类的外面,我们可以通过:“类名.类变量名”来读写。
结果
类方法
类方法是从属于“类对象”的方法。类方法通过装饰器@classmethod来定义,格式如下:
@classmethod
def 类方法名(cls [,形参列表]):
函数体
要点如下:
1、 @classmethod 必须位于方法上面一行
2、 第一个cls 必须有;cls 指的就是“类对象”本身;
3、调用类方法格式:“类名.类方法名(参数列表)”。参数列表中,不需要也不能给cls 传
值。
4、 类方法中访问实例属性和实例方法会导致错误
5、 子类继承父类方法时,传入cls 是子类对象,而非父类对象
结果
静态方法
Python 中允许定义与“类对象”无关的方法,称为“静态方法”。
“静态方法”和在模块中定义普通函数没有区别,只不过“静态方法”放到了“类的名字空间里面”,需要通过“类调用”。
静态方法通过装饰器@staticmethod 来定义,格式如下:
@staticmethod
def 静态方法名([形参列表]) :
函数体
要点如下:
1、 @staticmethod 必须位于方法上面一行
2、 调用静态方法格式:“类名.静态方法名(参数列表)”。
3、 静态方法中访问实例属性和实例方法会导致错误
结果:
__call__方法和可调用对象
定义了__call__方法的对象,称为“可调用对象”,即该对象可以像函数一样被调用。
结果:
私有属性和私有方法
关于私有属性和私有方法,有如下要点:
1、通常我们约定,两个下划线开头的属性是私有的(private)。其他为公共的(public)。
2、类内部可以访问私有属性(方法)
3、类外部不能直接访问私有属性(方法)
4、类外部可以通过“_类名__私有属性(方法)名”访问私有属性(方法)
结果: