Linux下的python用法(面向对象,类与对象,封装,继承,多态,关系型数据库,对象关系映射)
一.面向对象的编程
面向对象是按人们认识客观世界的系统思维方式,把构成问题事务分解成各个对象,建立对
象的目的不是为了完成一个步骤,而是为了描叙某个事物在整个解决问题的步骤中的行为。
1.特性: 抽象 封装 继承 多态
2.优点: 易维护、易复用、易扩展,由于面向对象有封装、继承、多态性的特性,
可以设计出低耦合 的系统,使系统更加灵活、更加易于维护
3.缺点: 性能比面向过程低
二.类与对象
类(Class)是现实或思维世界中的实体在计算机中的反映,它将数据以及这些数 据上的操作封装在一起。
对象(Object)是具有类类型的变量。类和对象是面向对象编程技术中的最基本的概念
1. 如何定义类
class 类(): pass
2. 如何将类转换成对象?
实例化是指在面向对象的编程中,把用类创建对象的过程称为实例化。是将一个抽象的概 念类,具体到该类
实物的过程。实例化过程中一般由类名 对象名 = 类名(参数1,参数2...参数n)构成。
三.面向对象编程三大特性
1.封装特性
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:
(1). 将内容封装到某处
(2). 从某处调用被封装的内容
1). 通过对象直接调用被封装的内容: 对象.属性名
2). 通过self间接调用被封装的内容: self.属性名
3). 通过self间接调用被封装的内容: self.方法名()
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。
2.继承特性
继承描述的是事物之间的所属关系,当我们定义一个class的时候,可以从某个现有的class 继承,新的class
称为子类、扩展类(Subclass),而被继承的class称为基类、父类或超类(Baseclass、 Superclass)。
(1) 如何让实现继承:
子类在继承的时候,在定义类时,小括号()中为父类的名字
(2) 继承的工作机制:
父类的属性、方法,会被继承给子类。 举例如下: 如果子类没有定义__init__方法,父类有,那 么在子类继
承父类的时候这个方法就被继承了,所以只要创建对象,就默认执行了那个继承过来的 __init__方法。
(3)多继承
新式类与经典类最明显的区别在于继承搜索的顺序不同,即:
经典类多继承搜索顺序(深度优先算法):先深入继承树左侧查找,然后再返回,开始查找右侧。
新式类多继承搜索顺序(广度优先算法):先在水平方向查找,然后再向上查找
(4).私有属性和私有方法
默认情况下,属性在 Python 中都是“public”, 大多数语言提供“访问控 制符”来限定成员函数的访问。
在 Python 中,实例的变量名如果以 __ 开头,就变成了一个私有变量/属性 (private),实例的函数名如果以
__ 开头,就变成了一个私有函数/方法(private)只 有内部可以访问,外部不能访问
3.多态特性
(1).多态
多态(Polymorphism)按字面的意思就是“多种状态”。在面向对象语言中,接口 的多种不同的实现
方式即为多态。通俗来说: 同一操作作用于不同的对象,可以有不 同的解释,产生不同的执行结果。
(2)多态的好处
当我们需要传入更多的子类,只需要继承父类就可以了,而方法既可以直接 不重写(即使用父类的),
也可以重写一个特有的。这就是多态的意思。调用方只管调用,不管 细节,而当我们新增一种的子类时,
只要确保新方法编写正确,而不用管原来的代码。这就是著名的“开闭”原则:
对扩展开放(Open for extension):允许子类重写方法函数
对修改封闭(Closed for modification):不重写,直接继承父类方法函数
4.项目案例:栈的封装
栈是限制在一端进行插入操作和删除操作的线性表(俗称堆栈),允许进行操作的一端称为“栈顶”,
另一固定端称为“栈底”,当栈中没有元素时称为“空栈”。向一个栈内插入元素称为是进栈,push;
从一个栈删除元素称为是出栈,pop。特点 :后进先出(LIFO)。
四.关系型数据库
1.关系型数据库概念:
指采用了关系模型来组织数据的数据库。关系模型指的就是二维表格模型,而一 个关系型数据库就是
由二维表及其之间的联系所组成的一个数据组织。
主流的关系型数据库有:
Oracle、Microsoft SQL Server、MySQL、PostgreSQL,SQLite、MariaDB(MySQL的一个分 支)Microsoft
Access、SAP。
2.E-R模型
当前物理的数据库都是按照E-R模型进行设计的,
E表示entry,实体
R表示relationship,关系
一个实体转换为数据库中的一个表
关系描述两个实体之间的对应规则,包括: 一对一 ,一对多, 多对多
3.范式
经过研究和对使用中问题的总结,对于设计数据库提出了一些规范,这些规范被称为范式
第一范式(1NF):列不可拆分 , 即无重复的域。
第二范式(2NF):唯一标识 ,即拥有实体的唯一标识(eg: 身份证、id号等)。
第三范式(3NF):引用主键 ,即每列数据都与主键直接相关。
说明:关系型数据库有六种范式。一般说来,数据库只需满足第三范式(3NF)就行了。
4.练习
首先: pip3 install pymysql -i https://pypi.douban.com/simple
pip3 install ipython -i https://pypi.douban.com/simple(可不下载)
五.对象关系映射(ORM)
ORM --------------> Object-Relational Mapping(对象关系映射)
它的作用是在关系型数据库和 业务实体对象之间作一个映射,这样,我们在具体的操作业务对象的
时候,就不需要再 去和复杂的SQL语句打交道,只需简单的操作对象的属性和方法。
基本操作:
pip3 install sqlalchemy -i https://pypi.douban.com/simple (安装sqlalchemy)