三十八、python-面向对象编程

38.1 面向对象编程的介绍

38.2 面向对象编程的三大特性

38.2.1 对象和类

• 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。 （抽象）
• 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。 （抽象物体的具体化）
• 定义类：class
• 类转换成对象：
  • 实例化： 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。
• 类（Class）是是创建实例的模板
• 对象(Object)是一个一个具体的实例
  

38.2.2 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。
• 在面向对象的封装特性时：
  • 将内容封装到某处
  • 从某处调用被封装的内容
    • 通过对象直接调用被封装的内容： 对象.属性名
    • 通过self间接调用被封装的内容： self.属性名
    • 通过self间接调用被封装的内容: self.方法名()
• 在封装的对象和类：构造方法__init__与其他普通方法不同的地方在于，当一个对象被创建后，会立即调 用构造方法。自动执行构造方法里面的内容。
• 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
  

38.2.3 继承属性

38.2.3.1 继承特性

• 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)。
• 如何实现继承：子类在继承的时候,在定义类时,小括号()中为父类的名字
• 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。
• 重写父类的方法： 就是子类中,有一个和父类相同名字的方法,在子类中的方法 会覆盖掉父类中同名的方法。

练习：子类继承父类

练习：有子类，执行子类的方法

练习：快速调用父类的方法

38.2.3.2 多继承

• 新式类与经典类
  • class 类名(object): -------新式类
  • class 类名: -----------经典类
• 多继承：
  • 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，
    

38.2.3.3 私有属性与私有方法

• 默认情况下,属性在 Python 中都是“public”， 大多数 OO 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。
• 私有属性不能从外部访问的原因：python2版本不能直接访问 __属性名 是因为 Python 解释器对外把 __属性名 改成了 _类名__属性名 ,所以,仍然可以通过 _类名__属性名 来访问 __属性名。
  • 因为不同版本的 Python 解释器可能会把 __属性名 改成不同的变量名。
• 优势
  • 确保了外部代码不能随意修改对象内部的状态,这样通过访问限制的保护, 代码更加健壮。
  • 如果又要允许外部代码修改属性怎么办?可以给类增加专门设置属性方 法。 为什么大费周折?因为在方法中,可以对参数做检查,避免传入无效的参数。

练习：私有属性

38.2.3.4 多态特性

• 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。
• 优势：
  • 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