面向对象编程

面向对象编程是一种编程方式,需要使用 “类” 和 “对象” 来实现:

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,实现对具有共同特征的事物的描述;

对象是类的实体,是一种数据类型。它不存在内存中,不能被直接操作,只有被实例化对象时,才会变的可操作。举例说明:

#!/usr/bin/env python# -*- coding:utf-8 -*-class Student():    #calss是关键字,表示类Student是类的名称,通常首字母大写。s=100               #类属性,属于全局变量。‘’’这是一个测试类#给类添加注释‘’’    def name(self,name):    #类中的函数,第一个参数必须是self。        print 'I am %s'%namedef score(self):print self.s                #方法中调用类属性obj=Student()               #obj就是对象的实例化,可使用tyte(obj)查看其类型。obj.name('zhangsan')        #调用类的方法,输出结果为”I am zhangsan”

一、__init__初始化实例属性

python中定义了一个__init__方法,可以初始化类变量、传递类的参数,例如:

#初始化类变量

#!/usr/bin/env python# -*- coding:utf-8 -*-class Student():    def __init__(self):        #__init__函数定义到类的开头        self.name='zhangsan'   #初始化变量,在以后的函数中可以调用。        self.score=100    def print_score(self):        print '%s:%s'%(self.name,self.score)    #调用self.namef=Student()f.print_score()

注意:self.name 变量是一个实例属性,只能在类方法中使用。

 

#传参

#!/usr/bin/env python# -*- coding:utf-8 -*-class Student():    def __init__(self,a,b):        self.name=a    #初始化变量,只不过赋予的不是固定值,是一个可变参数。        self.score=b    def print_score(self):        print '%s:%s'%(self.name,self.score)f=Student('zhangsan','100')    #定义参数,传递给__init__函数f.print_score()

注意:我们没有专门调用__init__方法,只是在创建一个类的新实例的时候,把参数包括在圆括号内跟在类名后面,从而传递给__init__方法。

 

二、私有属性

以双下划线开头的变量,表示私有变量,受保护的,只能类本身能访问,连子类也不能访问,例如:

#!/usr/bin/env pythonclass Info():    def __init__(self):        self.__name='zhangsan'    def say(self):        print self__namea=Info()print a.__name

执行以上代码会报错:AttributeError: Info instance has no attribute '__name'

事实上这是一种伪私有,例如:

#!/usr/bin/env pythonclass Info():    def __init__(self):        self.__name='zhangsan'    def say(self):        print self__namea=Info()print a._Info__name    #在属性前面加上_classname依然可以打印出来

注意:Python 中的以双下滑开头的类方法名,在类实例化以后会自动被概念,在其名字前加 _classname ,因为名字被改了,所以自然无法用双下滑开头的名字被访问,从而达到不可进入的目的。

详细的私有属性描述,可以参考:

 

三、面向对象的三大特性

1.封装

通过上面的例子,可以看到面向对象编程需要两个步骤:

(1)将内容封装到某处

通过创建类、实例化对象,其实就是将内容封装到对象中了。

2)从某处调用被封装的内容

调用被封装的内容,一般有两种情况:

#通过对象直接调用(第一个例子)

#通过self间接调用(第二个例子)

 

2.继承

子类继承父类的属性和方法,能够提高代码的重用。

#简单继承

#!/usr/bin/env pythonclass Student():    def __init__(self,a,b):        self.name=a        self.score=b    def print_score(self):        print '%s:%s'%(self.name,self.score)class One(Student):#子类:One,父类:Student    passf=One('zhangsan',100)print f.name#调用父类的属性f.print_score()#调用父类的方法#输出结果如下:zhangsanzhangsan:100

#子类实例初始化

如果子类实例属性初始化了,那父类的属性和方法是不会被继承的:

#!/usr/bin/env pythonclass Boy():    def __init__(self):        self.sex='boy'        self.height='170'    def print_mes(self):        print 'sex:%s,hei:%s'%(self.sex,self.height)class Name(Boy):    def __init__(self):    #子类初始化实例属性        self.name='zhangsan'    def print_name(self):        print 'name:%s'%self.namef=Name()print f.namef.print_name()f.print_mes()#异常信息如下:AttributeError: Name instance has no attribute 'sex'

没有找到父类中的属性,说明父类中的方法并没有被子类继承。

 

解决方法一:

#!/usr/bin/env pythonclass Boy():    def __init__(self):        self.sex='boy'        self.height='170'    def print_mes(self):        print 'sex:%s,hei:%s'%(self.sex,self.height)class Name(Boy):    def __init__(self):        Boy.__init__(self)    #将父类的__init__方法添加到子类中        self.name='zhangsan'    def print_name(self):        print 'name:%s'%self.namef=Name()print f.namef.print_name()f.print_mes()

解决方法二:

#!/usr/bin/env pythonclass Boy(object):    #需要指定基类object(新式类)    def __init__(self):        self.sex='boy'        self.height='170'    def print_mes(self):        print 'sex:%s,hei:%s'%(self.sex,self.height)class Name(Boy):    def __init__(self):        super(Name, self).__init__()    #使用super函数(super只能用于新式类)        self.name='zhangsan'    def print_name(self):        print 'name:%s'%self.namef=Name()print f.namef.print_name()f.print_mes()

 

#多重继承

子类有多个父类,如果调用的属性或方法在子类中没有,就会从父类中查找。在经典类和新式类中,查找的方式不同。python3.0之后不再经典类,统一为新式类。

经典类:

默认没有父类,多继承情况下,会按照深度优先方式查找。

新式类:

有继承的类,如果没有,可以继承 object。多继承情况下,会按照广度优先方式查找。

举例说明:

class D:    #经典类    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()a.bar()

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类中没有,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。

class D(object):    #新式类    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()a.bar()

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类中没有,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。

 

#多态

class F1:    passclass 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)#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。

从上面这个例子可以看出,相同的消息可能会送给多个不同的对象,而系统可依据对象所属类,引发对应类的方法,而有不同的行为,这就是多态的特点。