前面已经讲过了Python作为一门面向对象的编程语言所应有的基础知识，从现在开始重点学习OOP的三大特性：继承、封装（隐藏）和多态。
2020年5月4日11:47:54
OOP三大特性
什么是继承
继承就是可以让子类也具有父类的特性，从而达到代码复用的目的。这在设计之上就是一种增量进化：保持原父类设计的稳定性，而且可以增加新的功能 or 改进已有的算法。
所谓代码复用：B类（子类）继承与A类（父类），则B（派生类）将直接拥有A（基类）的特征。这大大降低了编程的复杂度和重复性。
下面看一下具体的语法格式： （注：Python也可以多重继承 ：一个派生类可以直接继承多个基类）
class 派生类类名（基类1 [,基类2，基类3 ……]）:
类的内部
……
我们前面在学习OOP的时候，所写的类 都是没有指定继承的派生类。实际上默认继承的基类为：object类。它是所有类的基类，它里面定义了大量所有类的共有的方法实现 如：__new__()方法
注：同学习C++的时候一样，在定义派生类的时候 必须在其构造函数中调用基类的构造函数。 实例如下：
这点和C++里面一样的是：自从继承之后，派生类里面是都有基类的属性和方法（包括其私有的）。但是基类私有的，派生类你可以继承来 但是无法访问。（也是可以使用之前访问私有属性的方式）
因为毕竟 派生类是直接继承过来了，直接看不了 间接还是可以的。
类成员的继承与重写
好的下面就小结一下：
1、成员的继承：派生类继承了除了基类的构造器以外 所有的成员（属性和方法）
2、方法的重写：即 派生类重新定义那些从基类继承来的方法。也可以称之为 覆盖
上面的这两点和我们的C++还是非常相像的。
上面就是重写了从基类继承来的方法，调用的时候 就发生了覆盖。
类继承中的层次关系
主要是通过类的 mro()方法 or 类的__mor__属性来输出整个继承关系中的 继承脉络。
OK，下面就简单的介绍一下这个 mro()方法：
由于Python是支持多继承的：若是基类里面的有些方法 名字相同了，且在派生类里面没有指定基类的名字 解释器将会按照从左到右的顺序搜索。（这个顺序就是 mro()方法打印来的顺序）所谓的MRO就是Method Resolution Order 方法解析顺序。实例如下：
解释器将会按照从左到右的顺序搜索：其实跟类定义的时候 的基类继承顺序相关。
我们前面也说了object类是所有类的基类，之后所有的类也就有了object类的属性和方法。object类的结构展示如下：
上面的dir()就把对象的所有属性 都打印出来了。
上下做一个简单的对比，会发现派生类Person对象增加了属性有：
1、_Person__age 自己的私有属性
2、__dict__
3、__module__
4、__weakref__
5、getAge 自己的方法（也是属性）
6、getName
7、name 自己的属性
其余的object对象里面拥有的全部属性都被派生类Person给继承来了；后面的方法虽是method类型，但是实质上它也是属性之一。
在Python对象中包含很多双下划线始尾的属性，这些都是特殊属性。实例如下：
obj.__dict__ 对象的属性字典
obj.__class__ 对象所属的类
class.__bases__ 类的基类元组（多继承）
class.__base__ 类的基类
class.__mro__ 类的层级结构
class.__subclasses__() 子类列表
实例如下：
# Python的特殊属性
class A:
pass
class B:
pass
class C(B,A):
def __init__(self,name):
self.name=name
class D(C):
pass
# 获得C的全部属性
print(dir(C))
# 获得对象的属性字典
print(C("songbaobao").__dict__)
# 知道对象所属的类
print(C("songbaobao").__class__)
# 得到基类元组
print(C.__bases__)
# 得到基类
print(D.__base__)
# 得到类的层级结构
print(D.__mro__)
# 得到子类列表
print(A.__subclasses__())
重写后__str__()方法
我们从上面object对象的全部属性里面会发现一个__str__()方法，其作用：用以返回一个 对对象的描述。（它对应于我们的内置函数str()）它可以帮助我们查看一个对象的信息，且该方法是可以被重写的。
好的，下面我们来重写一下 对该对象的描述：
此时同样的调用方式：对于这个对象的描述 就变成了我们自定义的内容了。
Python也有多重继承
之前我们也提到了Python也有那个 被称为C++ bug的多重继承：即一个派生类可以有多个直接基类。（代码复用的程度更高；具备更多的基类内容）但是这样的结果 就直接导致如下缺陷：
1、类的整体层级结构 非常复杂
2、派生类对象的大小 急速扩大
反正在C++里面是避免使用的，当然Python也一样。
获得基类定义的方法
在派生类里面，若是想要获得基类的方法时 通常可以借助于super()方法来实现。它代表基类的定义，而非基类对象obj（而是基类 类对象）。
什么是封装
这个我们前面其实已经讲过了：隐藏对象的属性，以及实现的内部细节。（只对外提供必要的接口）。也即：把“细节”封装起来，只对外暴露“接口”的调用。 细节不要 不需要，也最好不要给用户呈现，最好只提供尽可能少 和 精简的接口。
注：我们在学习 私有的属性和方法的时候，也提到了 相较于C++严格的访问权限控制符的方式，Python选择了一种简洁的方式（没有在严格的语法层面的访问控制符）：这依赖于开发人员的自觉。
什么是多态
多态性：指同一个方法调用，因调用方对象的不同而产生不同的行为。
在多态的使用上，需要注意的点有：
- 多态指的是方法的多态 属性是没有多态的
- 多态需要两个前提条件 继承、方法覆盖
上面给统一的接口函数传递的参数都是Animal基类的派生类对象，然后根据对象的派生类类型 选择不同的方法调用。
什么是组合
往往提及继承，我们总会想起另一种代码复用、设计组织代码的方式：组合。二者的区别我们在学习C++的时候就已经说过了，下面来小结一下，如下图（在学习C++ OOP的时候）：
实例如下：
结果如下：
我坚决反对有人说的 使用组合来取代继承 or 继承比组合优良等等，我们应当具体问题具体分析，使用适当的方式来解决问题。
运算符重载
在Python里面，运算符的实现是基于对象的特殊方法的调用。
上面的两种实现在本质上是一模一样的。Python 一切皆对象，上面的1 2都是对象，为了操作的简便 提供了+运算符（其底层实现：借助于int对象的add方法）。
注：Python的这些运算符实质上在底层都有相应的对象的方法调用。实际如下：
| 运算符 | 对应方法 | 说明 |
|---|---|---|
| + | __add__ |
加法 |
| - | __sub__ |
减法 |
| < 、<=、 == | __lt__、__le__、__eq__ |
比较运算符 |
| >、>=、!= | __gt__、__ge__、__ne__ |
比较运算符 |
| |、^ 、& | __or__、__xor__、__and__ |
或 异或 与 |
| <<、>> | __lshift__、__rshift__ |
左移 右移 |
| * 、/ 、% 、// | __mul__、__truediv__、__mod__、__floordiv__ |
乘法 浮点除 取余 整数除 |
| ** | __pow__ |
指数运算 |
下面就重写一个运算符，功能：计算两个人的总年龄：
Python的特殊方法
| 方法 | 说明 | 示例 |
|---|---|---|
__init__ |
构造函数 | 创建对象 p1=Person() |
__del__ |
析构函数 | 对象回收 |
__repr__、__str__ |
打印、转换 | print(a) |
__call__ |
函数调用 | a() |
__getattr__ |
点运算符调用 | a.XXX |
__setattr__ |
属性赋值 | a.xxx=value |
__getitem__ |
索引运算 | a[key] |
__setitem__ |
索引赋值 | a[key] =value |
__len__ |
长度 | len(a) |
下面我们做一个简单的小练习：绘制不同颜色的同心圆，如下：
上面就是绘制了 三个简单的同心圆，可是当需要的数目太大的时候 就不太方便了。因此我们就需要使用上循环来完成：
若是配上颜色，则如下所示：
下面我们来再做一个练习，绘制围棋棋盘：
源码如下：
import turtle
import random
t=turtle.Pen() #拿到笔
t.width(2) #笔的粗细
colorArray=["purple","red","gold","green","blue","black"] #准备颜色
length=len(colorArray)
NUMBER=25 #棋盘空格数 24*24
WIDTH=20 #一个空格为 20*20
HALF=(NUMBER//2)*WIDTH
x=-HALF
y=HALF
for i in range(NUMBER):
y=HALF-(i*WIDTH) #调整坐标
n=random.randint(0,99)
t.penup()
t.goto(x,y) #到达起始点
t.pendown()
t.color(colorArray[n%length])
t.goto(-x,y) #先画横线
t.penup()
t.goto(-y,-x) #到达对称点
t.pendown()
t.goto(-y,x) #再画竖线
turtle.done()