自学python之路

四川农业大学——大数据实验室第一次打卡

第六章

6.2 类和实例

class Student(object):
    def __init__(self,name,score):
        self.name = name
        self.score = score
    def print_score(self):
        print('%s:%s' % (self.name,self.score))
bart = Student('Bart Simpson',59)
lisa = Student('Lisa Simpson',87)
bart.print_score()
print_score(lisa)

·类的特点：第一个参数永远是实例变量self，并且，调用时不用传递该参数，其他参数正常传入。
·类的方法：在【Student】类的内部定义访问数据的函数，这样，就把“数据”给封装起来了，这些封装数据的函数是和【Student】类本身关联起来的，即为类的方法。

·封装的另外一个好处是可以给Student类增加新的方法，比如get_grade:

class Student(object):
    def __init__(self,name,score):
        self.name = name
        self.score = score
    def print_score(self):
        print('%s:%s' % (self.name,self.score))
    def get_grade(self):
        if self.score >=90:
            return 'A'
        elif self.score >=60:
            return 'B'
        else :
            return 'C' 
bart = Student('Bart Simpson',59)
bart.get_grade()

小结

类是创建实例的模板，而实例则是一个个具体的对象，各个实例拥有的数据都互相独立，互不影响；
方法就是与实例绑定的函数，和普通函数不同，方法可以直接访问实例的数据；
通过在实例上调用方法，我们就直接操作了对象内部的数据，但无需知道方法内部的实现细节。
和静态语言不同，Python允许实例变量绑定任何数据，也就是说，对于两个实例变量，虽然他们都是同一个类的不同实例，但拥有的变量名称都可能不同：在这里插入图片描述

6.3 访问限制

·从前面的Student类的定义来看，外部代码还是可以自由的修改一个实例的name、score属性：
在这里插入图片描述

·如果要让内部属性不被外部访问，可以把属性的名称前加上两个下划线__,在Python中，实例的变量名如果以__开头，就变成了一个私有变量（private），只有内部可以访问，外部不能访问，如下:
在这里插入图片描述
·但是如果外部代码要获取name和score怎么办？可以给Student类增加get_name和get_score这样的方法：

def get_name(self):
        return self.__name
    def get_score(self):
        return self.__score

·如果要允许外部代码修改score，可添加set_score方法：

 def set_score(self,score):
        self.__score = score

·为什么要大费周章修改参数值，因为在此方法中，可以对参数做检查，避免传输无效的参数：

def set_score(self,score):
        if 0 <= score <= 100:
            self.__score = score
        else:
            raise ValueError('bad score')

继承和多态

·在OOP程序设计中，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（Subclass），而被继承的class称为基类、父类或超类（Base class、Super class）：
在这里插入图片描述
·当子类和父类都存在相同的run（）方法时，我们说，子类的run（）覆盖了父类的run（），在代码运行的时候总是会调用子类的run（）。这样，我们就获得了继承的另一个好处：多态。

·理解多态：（Dog可以看成Animal，但Animal不可以看成Dog）
在这里插入图片描述
·当我们传入DOG、CAT，由运行时该对象的确切类型决定，调用方只管调用，不管细节，而当我们新增一种Animal的子类时，只要确保run（）方法编写正确，不管原来的代码是如何调用的。这就是著名的“开闭”原则：
对外扩展开放：允许新增Animal子类；
对修改封闭：不需要修改依赖Animal类型的run_twice等函数。
在这里插入图片描述
·静态语言vs动态语言
对于静态语言：如果需要传入Animal类型，则传入的对象必须是Animal类火灾它的子类，否则无法调用run（）方法。对于动态语言：则不一定需要传入Animal类型，只需要保证传入的对象有一个run（）方法就可以了。

小结

继承可以把父类的所有功能都直接都拿过来，这样就不必从零做起，子类只需要新增自己特有的方法，也可以把父类不适合的方法覆盖重写。

6.5 获取对象信息

·判断对象类型，使用type（）判断；
也可使用isinstance（），相对前者的优势为：对于class的继承关系来说，使用type（）就很不方便，可使用isinstance（）函数。
·使用dir（）：如果要获得一个对象的所有属性和方法，可以使用dir（）函数，它返回一个包含字符串的list，比如，获得一个str对象的所有属性和方法。
在这里插入图片描述

·实际上，len（）函数内部，它自动去调用该对象的__len__()方法。

小结

·通过内置的一系列函数，我们可以对任意一个Python对象进行剖析，拿到其内部的数据。要注意的是：只有在不知道对象信息的时候，我们才会去获取对象的信息。

6.6 实例属性和类属性

·给实例绑定属性的方法是通过实例变量，或者通过self变量：

class Student(object):
    def __init__(self,name):
        self.name = name
s = Student('Bob')
s.score = 90

·如果Student类本身需要绑定一个属性，可以直接在class中定义属性，这种属性是类属性，归Student类所有：

class Student(object):   
    name = 'Student'

·当我们定义了一个类属性之后，这个属性虽然归类所有，但是类的所有实例都可以访问到：
在这里插入图片描述