- 面向过程：根据业务逻辑从上到下写垒代码
- 函数式：将某功能代码封装到函数中，日后便无需重复编写，仅调用函数即可
- 面向对象：对函数进行分类和封装，让开发“更快更好更强...”
面向过程编程最易被初学者接受，其往往用一长段代码来实现指定功能，开发过程中最常见的操作就是粘贴复制，即：将之前实现的代码块复制到现需功能处。
1 while True： 2 if cpu利用率 > 90%: 3 #发送邮件提醒 4 连接邮箱服务器 5 发送邮件 6 关闭连接 7 8 if 硬盘使用空间 > 90%: 9 #发送邮件提醒 10 连接邮箱服务器 11 发送邮件 12 关闭连接 13 14 if 内存占用 > 80%: 15 #发送邮件提醒 16 连接邮箱服务器 17 发送邮件 18 关闭连接
随着时间的推移，开始使用了函数式编程，增强代码的重用性和可读性，就变成了这样：
1 def 发送邮件(内容) 2 #发送邮件提醒 3 连接邮箱服务器 4 发送邮件 5 关闭连接 6 7 while True： 8 9 if cpu利用率 > 90%: 10 发送邮件('CPU报警') 11 12 if 硬盘使用空间 > 90%: 13 发送邮件('硬盘报警') 14 15 if 内存占用 > 80%: 16 发送邮件('内存报警')
今天我们来学习一种新的编程方式：面向对象编程（Object Oriented Programming，OOP，面向对象程序设计）
注：Java和C#来说只支持面向对象编程，而python比较灵活即支持面向对象编程也支持函数式编程
创建类和对象
面向对象编程是一种编程方式，此编程方式的落地需要使用 “类” 和 “对象” 来实现，所以，面向对象编程其实就是对 “类” 和 “对象” 的使用。
- 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
- 对象则是根据模板创建的实例，通过实例对象可以执行类中的函数
- class是关键字，表示类
- 创建对象，类名称后加括号即可
ps：类中的函数第一个参数必须是self（详细见：类的三大特性之封装）
类中定义的函数叫做 “方法”
# 创建类 class Foo: def Bar(self): print 'Bar' def Hello(self, name): print 'i am %s' %name # 根据类Foo创建对象obj obj = Foo() obj.Bar() #执行Bar方法 obj.Hello('wupeiqi') #执行Hello方法
诶，你在这里是不是有疑问了？使用函数式编程和面向对象编程方式来执行一个“方法”时函数要比面向对象简便
- 面向对象：【创建对象】【通过对象执行方法】
- 函数编程：【执行函数】
观察上述对比答案则是肯定的，然后并非绝对，场景的不同适合其的编程方式也不同。
总结：函数式的应用场景 --> 各个函数之间是独立且无共用的数据
self 就指向创建的实例本身
面向对象三大特性
面向对象的三大特性是指：封装、继承和多态。
一、封装
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。
所以，在使用面向对象的封装特性时，需要：
- 将内容封装到某处
- 从某处调用被封装的内容
第一步：将内容封装到某处
self 是一个形式参数，当执行 obj1 = Foo('wupeiqi', 18 ) 时，self 等于 obj1
当执行 obj2 = Foo('alex', 78 ) 时，self 等于 obj2
所以，内容其实被封装到了对象 obj1 和 obj2 中，每个对象中都有 name 和 age 属性，在内存里类似于下图来保存。
第二步：从某处调用被封装的内容
调用被封装的内容时，有两种情况：
- 通过对象直接调用
- 通过self间接调用
1、通过对象直接调用被封装的内容
上图展示了对象 obj1 和 obj2 在内存中保存的方式，根据保存格式可以如此调用被封装的内容：对象.属性名
1 class Foo: 2 3 def __init__(self, name, age): 4 self.name = name 5 self.age = age 6 7 obj1 = Foo('wupeiqi', 18) 8 print obj1.name # 直接调用obj1对象的name属性 9 print obj1.age # 直接调用obj1对象的age属性 10 11 obj2 = Foo('alex', 73) 12 print obj2.name # 直接调用obj2对象的name属性 13 print obj2.age # 直接调用obj2对象的age属性
2、通过self间接调用被封装的内容
执行类中的方法时，需要通过self间接调用被封装的内容
1 class Foo: 2 3 def __init__(self, name, age): 4 self.name = name 5 self.age = age 6 7 def detail(self): 8 print self.name 9 print self.age 10 11 obj1 = Foo('wupeiqi', 18) 12 obj1.detail() # Python默认会将obj1传给self参数，即：obj1.detail(obj1)，所以，此时方法内部的 self ＝ obj1，即：self.name 是 wupeiqi ；self.age 是 18 13 14 obj2 = Foo('alex', 73) 15 obj2.detail() # Python默认会将obj2传给self参数，即：obj1.detail(obj2)，所以，此时方法内部的 self ＝ obj2，即：self.name 是 alex ； self.age 是 78
综上所述，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。
__init__ 方法也叫构造方法
1 class Bar: 2 def __init__(self): 3 print('456456456') 4 def foo(self,arg): 5 print(self.name,self.age,self.gender,arg) 6 7 z1=Bar()
结果： 456456456
注意：特殊方法“__init__”前后分别有两个下划线！！！
注意到__init__方法的第一个参数永远是self，表示创建的实例本身，因此，在__init__方法内部，就可以把各种属性绑定到self，因为self就指向创建的实例本身。
有了__init__方法，在创建实例的时候，就不能传入空的参数了，必须传入与__init__方法匹配的参数，但self不需要传，Python解释器自己会把实例变量传进去
二、继承
继承，面向对象中的继承和现实生活中的继承相同，即：子可以继承父的内容。
例如：
猫可以：喵喵叫、吃、喝、拉、撒
狗可以：汪汪叫、吃、喝、拉、撒
如果我们要分别为猫和狗创建一个类，那么就需要为 猫 和 狗 实现他们所有的功能，如下所示：
1 class 猫： 2 3 def 喵喵叫(self): 4 print '喵喵叫' 5 6 def 吃(self): 7 # do something 8 9 def 喝(self): 10 # do something 11 12 def 拉(self): 13 # do something 14 15 def 撒(self): 16 # do something 17 18 class 狗： 19 20 def 汪汪叫(self): 21 print '喵喵叫' 22 23 def 吃(self): 24 # do something 25 26 def 喝(self): 27 # do something 28 29 def 拉(self): 30 # do something 31 32 def 撒(self): 33 # do something
上述代码不难看出，吃、喝、拉、撒是猫和狗都具有的功能，而我们却分别的猫和狗的类中编写了两次。如果使用 继承 的思想，如下实现：
动物：吃、喝、拉、撒
猫：喵喵叫（猫继承动物的功能）
狗：汪汪叫（狗继承动物的功能）
1 class 动物: 2 3 def 吃(self): 4 # do something 5 6 def 喝(self): 7 # do something 8 9 def 拉(self): 10 # do something 11 12 def 撒(self): 13 # do something 14 15 # 在类后面括号中写入另外一个类名，表示当前类继承另外一个类 16 class 猫(动物)： 17 18 def 喵喵叫(self): 19 print '喵喵叫' 20 21 # 在类后面括号中写入另外一个类名，表示当前类继承另外一个类 22 class 狗(动物)： 23 24 def 汪汪叫(self): 25 print '喵喵叫' 26 27 伪代码
1 class Animal: 2 3 def eat(self): 4 print "%s 吃 " %self.name 5 6 def drink(self): 7 print "%s 喝 " %self.name 8 9 def shit(self): 10 print "%s 拉 " %self.name 11 12 def pee(self): 13 print "%s 撒 " %self.name 14 15 16 class Cat(Animal): 17 18 def __init__(self, name): 19 self.name = name 20 self.breed ＝ '猫' 21 22 def cry(self): 23 print '喵喵叫' 24 25 class Dog(Animal): 26 27 def __init__(self, name): 28 self.name = name 29 self.breed ＝ '狗' 30 31 def cry(self): 32 print '汪汪叫' 33 34 35 # ######### 执行 ######### 36 37 c1 = Cat('小白家的小黑猫') 38 c1.eat() 39 40 c2 = Cat('小黑的小白猫') 41 c2.drink() 42 43 d1 = Dog('胖子家的小瘦狗') 44 d1.eat()
所以，对于面向对象的继承来说，其实就是将多个类共有的方法提取到父类中，子类仅需继承父类而不必一一实现每个方法。
注：除了子类和父类的称谓，你可能看到过 派生类 和 基类 ，他们与子类和父类只是叫法不同而已。
学习了继承的写法之后，我们用代码来是上述阿猫阿狗的功能：
1 class Animal: 2 3 def eat(self): 4 print "%s 吃 " %self.name 5 6 def drink(self): 7 print "%s 喝 " %self.name 8 9 def shit(self): 10 print "%s 拉 " %self.name 11 12 def pee(self): 13 print "%s 撒 " %self.name 14 15 16 class Cat(Animal): 17 18 def __init__(self, name): 19 self.name = name 20 self.breed ＝ '猫' 21 22 def cry(self): 23 print '喵喵叫' 24 25 class Dog(Animal): 26 27 def __init__(self, name): 28 self.name = name 29 self.breed ＝ '狗' 30 31 def cry(self): 32 print '汪汪叫' 33 34 35 # ######### 执行 ######### 36 37 c1 = Cat('小白家的小黑猫') 38 c1.eat() 39 40 c2 = Cat('小黑的小白猫') 41 c2.drink() 42 43 d1 = Dog('胖子家的小瘦狗') 44 d1.eat() 45 46 代码实例
那么问题又来了，多继承呢？
- 是否可以继承多个类
- 如果继承的多个类每个类中都定了相同的函数，那么那一个会被使用呢？
1、Python的类可以继承多个类，Java和C#中则只能继承一个类
2、Python的类如果继承了多个类，那么其寻找方法的方式有两种，分别是：深度优先和广度优先
- 当类是经典类时，多继承情况下，会按照深度优先方式查找
- 当类是新式类时，多继承情况下，会按照广度优先方式查找
经典类和新式类，从字面上可以看出一个老一个新，新的必然包含了跟多的功能，也是之后推荐的写法，从写法上区分的话，如果 当前类或者父类继承了object类，那么该类便是新式类，否则便是经典类。
1 class D: 2 3 def bar(self): 4 print 'D.bar' 5 6 7 class C(D): 8 9 def bar(self): 10 print 'C.bar' 11 12 13 class B(D): 14 15 def bar(self): 16 print 'B.bar' 17 18 19 class A(B, C): 20 21 def bar(self): 22 print 'A.bar' 23 24 a = A() 25 # 执行bar方法时 26 # 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类中么有，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 27 # 所以，查找顺序：A --> B --> D --> C 28 # 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 29 a.bar()
class D(object):
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()
# 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类中么有，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
a.bar()
新式类多继承
经典类：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类中么有，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
新式类：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类中么有，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
注意：在上述查找过程中，一旦找到，则寻找过程立即中断，便不会再继续找了
在子类中调用父类的方法：两种调用父类的方法：
第一：
1 #!/usr/bin/env python3 2 #-*- coding:utf-8 -*- 3 ''' 4 Administrator 5 2018/7/20 6 ''' 7 class Father: 8 def 喝酒(self): 9 print("喝酒") 10 def 吃鸡(self): 11 print("我在吃鸡") 12 13 14 class Son(Father): 15 def 大保健(self): 16 print('我要大保健') 17 def 吃鸡(self): 18 super(Son,self).吃鸡()#执行父类中的方法 19 print("我才不要吃鸡。我讨厌吃鸡") 20 21 a=Son() 22 23 a.吃鸡()
结果：
"D:\Program Files (x86)\python36\python.exe" F:/python从入门到放弃/7.20/面向对象2.py 我在吃鸡 我才不要吃鸡。我讨厌吃鸡 Process finished with exit code 0
第二种：
1 #!/usr/bin/env python3 2 #-*- coding:utf-8 -*- 3 ''' 4 Administrator 5 2018/7/20 6 ''' 7 class Father: 8 def 喝酒(self): 9 print("喝酒") 10 def 吃鸡(self): 11 print("我在吃鸡") 12 13 14 class Son(Father): 15 def 大保健(self): 16 print('我要大保健') 17 def 吃鸡(self): 18 # super(Son,self).吃鸡()#执行父类中的方法 19 print("我才不要吃鸡。我讨厌吃鸡") 20 Father.吃鸡(self) 21 22 23 a=Son() 24 25 a.吃鸡()
结果：
"D:\Program Files (x86)\python36\python.exe" F:/python从入门到放弃/7.20/面向对象2.py 我才不要吃鸡。我讨厌吃鸡 我在吃鸡 Process finished with exit code 0
三、多态
Pyhon不支持Java和C#这一类强类型语言中多态的写法，但是原生多态，其Python崇尚“鸭子类型”。