一、面向对象封装
01. 封装
封装 是面向对象编程的一大特点
面向对象编程的 第一步 —— 将 属性 和 方法 封装 到一个抽象的 类 中
外界 使用 类 创建 对象，然后 让对象调用方法
对象方法的细节 都被 封装 在 类的内部
02. 小明跑步案例
需求：
小明 体重 50公斤
小明每次 跑步 会减肥 1公斤
小明每次 吃东西 体重增加 0.5 公斤
class Person(object): def __init__(self, name, weight): self.name = name self.weight = weight def __str__(self): return '%s 体重 %.2f 公斤' % (self.name, self.weight) def run(self): print('%s 正在跑步' % self.name) self.weight -= 1 def eat(self): print('%s 正在吃东西' % self.name) self.weight += 0.5 xiaoming = Person('xiaoming', 50) print(xiaoming) xiaoming.run() xiaoming.eat() print(xiaoming)
03. 摆放家具案例
需求
房子(House) 有 户型、总面积 和 家具名称列表
新房子没有任何的家具
家具(HouseItem) 有 名字 和 占地面积，其中
席梦思(bed) 占地 4平米
衣柜(chest) 占地 2平米
餐桌(table) 占地 1.5平米
将以上三件 家具 添加 到 房子 中
打印房子时，要求输出：户型、总面积、剩余面积、家具名称列表
剩余面积
在创建房子对象时，定义一个 剩余面积的属性，初始值和总面积相等
当调用 add_item方法，向房间 添加家具 时，让 剩余面积 -= 家具面积
思考：应该先开发哪一个类？
答案 —— 家具类
家具简单
房子要使用到家具，被使用的类，通常应该先开发
class HouseItem(object): def __init__(self, name, area): # name : 家具名称 # area : 家具占地面积 self.name = name self.area = area def __str__(self): return '%s 占地 %.2f 平米' % (self.name, self.area) bed = HouseItem("席梦思", 4) chest = HouseItem("衣柜", 2) table = HouseItem("餐桌", 1.5) #print(bed) #print(chest) #print(table) class House(object): def __init__(self, house_type, area): # housetype: 房子类型 # area: 房子总面积 self.house_type = house_type self.area = area self.free_area = area self.house_item = list() def __str__(self): return '房子类型：%s,总面积：%.2f,剩余可用面积：%.2f，家具：%s' % (s elf.house_type, self.area, self.free_area, self.house_item) def add_item(self,item): print("要添加:%s" %item) if item.area > self.free_area: print("剩余面积不足") return else: self.house_item.append(item.name) self.free_area -= item.area my_home = House("小别野", 200) my_home.add_item(bed) my_home.add_item(chest) my_home.add_item(table) print(my_home)
04.身份运算符
身份运算符用于 比较 两个对象的 内存地址 是否一致 —— 是否是对同一个对象的引用
在python中针对None比较时，建议使用 is 判断 运算符描述实例isis 是判断两个标识符是不是引用同一个对象x is y，类似 id(x) == id(y)is notis not 是判断两个标识符是不是引用不同对象x is not y，类似 id(a) != id(b)is 用于判断 两个变量 引用对象是否为同一个 == 用于判断 引用变量的值 是否相等
>>> a = [1, 2, 3] >>> b = [1, 2, 3] >>> b is a False >>> b == a True
05.property属性
什么是特性property
property是一种特殊的属性，访问它时会执行一段功能（函数）然后返回值
例一：BMI指数（bmi是计算而来的，但很明显它听起来像是一个属性而非方法，如果我们将其做成一个属性，更便于理解） 成人的BMI数值： 过轻：低于18.5 正常：18.5-23.9 过重：24-27 肥胖：28-32 非常肥胖, 高于32 体质指数（BMI）=体重（kg）÷身高^2（m） EX：70kg÷（1.75×1.75）=22.86 class People: def __init__(self,name,weight,height): self.name=name self.weight=weight self.height=height @property def bmi(self): return self.weight / (self.height**2) p1=People('luffy',75,1.85) print(p1.bmi) 例一 import math class Circle: def __init__(self,radius): #圆的半径radius self.radius=radius @property def area(self): return math.pi * self.radius**2 #计算面积 @property def perimeter(self): return 2*math.pi*self.radius #计算周长 c=Circle(10) print(c.area) #可以向访问数据属性一样去访问area,会触发一个函数的执行,动态计算出一个值 print(c.perimeter) #同上 ''' 输出结果: 314.1592653589793 62.83185307179586 ''' 圆的周长和面积为什么要用property
将一个类的函数定义成特性以后，对象再去使用的时候obj.name,根本无法察觉自己的name是执行了一个函数然后计算出来的，这种特性的使用方式遵循了统一访问的原则
除此之外，看下：
面向对象的封装有三种方式:
【public】 这种其实就是不封装,是对外公开的 【protected】 这种封装方式对外不公开,但对朋友(friend)或者子类(形象的说法是“儿子”,但我不知道为什么大家 不说“女儿”,就像“parent”本来是“父母”的意思,但中文都是叫“父类”)公开 【private】 这种封装对谁都不公开python并没有在语法上把它们三个内建到自己的class机制中，在C++里一般会将所有的所有的数据都设置为私有的，然后提供set和get方法（接口）去设置和获取，在python中通过property方法可以实现
class Foo: def __init__(self,val): self.__NAME=val #将所有的数据属性都隐藏起来 @property def name(self): return self.__NAME #obj.name访问的是self.__NAME(这也是真实值的存放位置) @name.setter def name(self,value): if not isinstance(value,str): #在设定值之前进行类型检查 raise TypeError('%s must be str' %value) self.__NAME=value #通过类型检查后,将值value存放到真实的位置self.__NAME @name.deleter def name(self): raise TypeError('Can not delete') f=Foo('luffy') print(f.name) # f.name=10 #抛出异常'TypeError: 10 must be str' del f.name #抛出异常'TypeError: Can not delete'一个静态属性property本质就是实现了get，set，delete三种方法
class Foo(object): @property def AA(self): print("get时运行") @AA.setter def AA(self, value): print("set时运行") @AA.deleter def AA(self): print("del时运行") #只有在属性AA定义property后才能定义AA.setter,AA.deleter f1 = Foo() f1.AA f1.AA = 'aa' del f1.AA View Code class Foo(object): def get_AA(self): print("get时运行") def set_AA(self, value): print("set时运行") def del_AA(self): print("del时运行") AA = property(get_AA, set_AA, del_AA) f1 = Foo() f1.AA f1.AA = 'aa' del f1.AA View Code怎么用？
class Goods(object): def __init__(self): self.or_price = 10 self.discount = 0.5 @property def price(self): return self.or_price * self.discount @price.setter def price(self, value): self.or_price = value @price.deleter def price(self): del self.or_price goods = Goods() print(goods.price) # 获取价格 goods.price = 50 # 修改价格 print(goods.price) del goods.price # 删除价格
二、继承
单继承
多继承
面向对象三大特性
封装 根据 职责 将 属性 和 方法 封装 到一个抽象的 类 中
继承 实现代码的重用，相同的代码不需要重复的编写
多态 不同的对象调用相同的方法，产生不同的执行结果，增加代码的灵活度
01. 单继承
1.1 继承的概念、语法和特点
继承的概念：子类 拥有 父类 的所有 方法 和 属性
1) 继承的语法
class 类名(父类名): pass子类 继承自 父类，可以直接 享受 父类中已经封装好的方法，不需要再次开发
子类 中应该根据 职责，封装 子类特有的 属性和方法
2) 专业术语
Dog类是 Animal类的子类，Animal类是Dog类的父类，Dog类从Animal类继承
Dog类是 Animal类的派生类，Animal类是Dog类的基类，Dog类从Animal类派生
3) 继承的传递性
C类从B类继承,B类又从A类继承
那么C类就具有B类和A类的所有属性和方法
子类 拥有 父类 以及 父类的父类 中封装的所有 属性 和 方法
1.2 方法的重写
子类 拥有 父类 的所有 方法 和 属性
子类 继承自 父类，可以直接 享受 父类中已经封装好的方法，不需要再次开发
应用场景
当 父类 的方法实现不能满足子类需求时，可以对方法进行 重写(override)
重写 父类方法有两种情况：
覆盖 父类的方法对父类方法进行 扩展
1) 覆盖父类的方法
如果在开发中，父类的方法实现 和 子类的方法实现，完全不同
就可以使用 覆盖 的方式，在子类中 重新编写 父类的方法实现
具体的实现方式，就相当于在 子类中 定义了一个 和父类同名的方法并且实现
重写之后，在运行时，只会调用 子类中重写的方法，而不再会调用 父类封装的方法
2) 对父类方法进行扩展
如果在开发中，子类的方法实现 中 包含 父类的方法实现
父类原本封装的方法实现 是 子类方法的一部分就可以使用 扩展 的方式
在子类中 重写 父类的方法
在需要的位置使用 super(). 父类方法来调用父类方法的执行
代码其他的位置针对子类的需求，编写 子类特有的代码实现
关于 super
在Python中super是一个 特殊的类
super()就是使用super类创建出来的对象
最常 使用的场景就是在 重写父类方法时，调用 在父类中封装的方法实现
调用父类方法的另外一种方式
在Python 2.x时，如果需要调用父类的方法，还可以使用以下方式：
父类名.方法(self)这种方式，目前在Python 3.x还支持这种方式
这种方法 不推荐使用，因为一旦 父类发生变化，方法调用位置的 类名 同样需要修改
提示
在开发时，父类名和super()两种方式不要混用
如果使用 当前子类名 调用方法，会形成递归调用，出现死循环
1.3 父类的 私有属性 和 私有方法
子类对象 不能 在自己的方法内部，直接 访问 父类的 私有属性 或 私有方法
子类对象 可以通过 父类 的 公有方法 间接 访问到 私有属性 或 私有方法
私有属性、方法 是对象的隐私，不对外公开，外界 以及 子类 都不能直接访问
私有属性、方法 通常用于做一些内部的事情
B的对象不能直接访问__num2属性
B的对象不能在demo方法内访问__num2属性
B的对象可以在demo方法内，调用父类的test方法
父类的test方法内部，能够访问__num2属性和 __test方法
02. 多继承
概念
子类 可以拥有 多个父类，并且具有 所有父类 的 属性 和 方法例如：孩子 会继承自己 父亲 和 母亲 的 特性
语法
class 子类名(父类名1, 父类名2...) pass
2.1 多继承的使用注意事项
如果 不同的父类 中存在 同名的方法，子类对象 在调用方法时，会调用 哪一个父类中的方法呢？
提示：开发时，应该尽量避免这种容易产生混淆的情况！ —— 如果 父类之间 存在 同名的属性或者方法，应该 尽量避免 使用多继承
Python 中的 MRO —— 方法搜索顺序
Python中针对 类 提供了一个 内置属性 __mro__ 可以查看 方法 搜索顺序
MRO 是method resolution order，主要用于 在多继承时判断 方法、属性 的调用 路径
print(C.__mro__)输出结果
(<class '__main__.C'>, <class '__main__.A'>, <class '__main__.B'>, <class 'object'>)在搜索方法时，是按照 __mro__ 的输出结果 从左至右 的顺序查找的
如果在当前类中 找到方法，就直接执行，不再搜索
如果 没有找到，就查找下一个类 中是否有对应的方法，如果找到，就直接执行，不再搜索
如果找到最后一个类，还没有找到方法，程序报错
2.2 新式类与旧式（经典）类
object是Python为所有对象提供的 基类，提供有一些内置的属性和方法，可以使用dir函数查看
新式类：以object为基类的类，推荐使用
经典类：不以object为基类的类，不推荐使用
在Python 3.x中定义类时，如果没有指定父类，会 默认使用 object 作为该类的 基类 ——Python 3.x中定义的类都是 新式类
在Python 2.x中定义类时，如果没有指定父类，则不会以object作为 基类
新式类 和 经典类 在多继承时 —— 会影响到方法的搜索顺序
为了保证编写的代码能够同时在Python 2.x和Python 3.x运行！今后在定义类时，如果没有父类，建议统一继承自object
class 类名(object): pass
三、多态
面向对象三大特性
封装 根据 职责 将 属性 和 方法 封装 到一个抽象的 类 中定义类的准则
继承 实现代码的重用，相同的代码不需要重复的编写设计类的技巧
子类针对自己特有的需求，编写特定的代码
多态 不同的 子类对象 调用相同的 父类方法，产生不同的执行结果
多态 可以 增加代码的灵活度以 继承 和 重写父类方法 为前提是调用方法的技巧，不会影响到类的内部设计
案例
需求
在Dog类中封装方法game
普通狗只是简单的玩耍定义XiaoTianDog继承自Dog，并且重写game方法
哮天犬需要在天上玩耍定义Person类，并且封装一个 和狗玩 的方法
在方法内部，直接让 狗对象 调用game方法
案例小结
Person类中只需要让 狗对象 调用game方法，而不关心具体是 什么狗
game方法是在Dog父类中定义的
在程序执行时，传入不同的 狗对象 实参，就会产生不同的执行效果
多态 更容易编写出出通用的代码，做出通用的编程，以适应需求的不断变化！
class Dog(object): def __init__(self, name): self.name = name def game(self): print("%s 欢快的玩耍" % self.name) class XiaoTianQuan(Dog): def game(self): print("%s 在天上玩耍" % self.name) class Person(object): def __init__(self, name): self.name = name def game_with_dog(self, dog): print("%s 和 %s 愉快的玩耍" % (self.name, dog.name)) # 让狗玩耍 dog.game() # 创建一个狗对象 xiaotianquan = XiaoTianQuan("哮天犬") # 创建一个人对象 xiaobai = Person("小白") # 小白与狗玩耍 xiaobai.game_with_dog(xiaotianquan)
转载于:https://www.cnblogs.com/ForT/p/10497527.html
相关资源：Java面向对象编程（封装/继承/多态）实例解析