python学习面向对象

面向对象(OOP)基本概念

面向对象编程 —— Object Oriented Programming 简写 OOP

类和对象

 

01. 类和对象的概念

对象面向对象编程的 两个 核心概念

1.1 类

  • 是对一群具有 相同 特征 或者 行为 的事物的一个统称,是抽象的,不能直接使用

    • 特征 被称为 属性

    • 行为 被称为 方法

  • 就相当于制造飞机时的图纸,是一个 模板,是 负责创建对象的

1.2 对象

  • 对象由类创建出来的一个具体存在,可以直接使用

  • 哪一个类 创建出来的 对象,就拥有在 哪一个类 中定义的:

    • 属性

    • 方法

  • 对象 就相当于用 图纸 制造 的飞机

在程序开发中,应该 先有类,再有对象

02. 类和对象的关系

  • 类是模板对象 是根据 这个模板创建出来的,应该 先有类,再有对象

  • 只有一个,而 对象 可以有很多个

    • 不同的对象 之间 属性 可能会各不相同

  • 中定义了什么 属性和方法对象 中就有什么属性和方法,不可能多,也不可能少

03. 类的设计

在使用面相对象开发前,应该首先分析需求,确定一下,程序中需要包含哪些类!

在程序开发中,要设计一个类,通常需要满足一下三个要素:

  1. 类名 这类事物的名字,满足大驼峰命名法

  2. 属性 这类事物具有什么样的特征

  3. 方法 这类事物具有什么样的行为

大驼峰命名法

CapWords

  1. 每一个单词的首字母大写

  2. 单词与单词之间没有下划线

3.1 类名的确定

名词提炼法 分析 整个业务流程,出现的 名词,通常就是找到的类

3.2 属性和方法的确定

  • 对象的特征描述,通常可以定义成 属性

  • 对象具有的行为(动词),通常可以定义成 方法

面相对象基础语法

01. dir 内置函数

  • Python对象几乎是无所不在的,我们之前学习的 变量数据函数 都是对象

Python 中可以使用以下两个方法验证:

  1. 标识符 / 数据 后输入一个 .,然后按下 TAB 键,iPython 会提示该对象能够调用的 方法列表

  2. 使用内置函数 dir 传入 标识符 / 数据,可以查看对象内的 所有属性及方法

提示 __方法名__ 格式的方法是 Python 提供的 内置方法 / 属性,稍后会给大家介绍一些常用的 内置方法 / 属性

序号 方法名 类型 作用
01 __new__ 方法 创建对象时,会被 自动 调用
02 __init__ 方法 对象被初始化时,会被 自动 调用
03 __del__ 方法 对象被从内存中销毁前,会被 自动 调用
04 __str__ 方法 返回对象的描述信息print 函数输出使用

02. 定义简单的类

面向对象更大封装,在 一个类中 封装 多个方法,这样 通过这个类创建出来的对象,就可以直接调用这些方法了

2.1 定义只包含方法的类

  • Python 中要定义一个只包含方法的类,语法格式如下:

class 类名:
​
    def 方法1(self, 参数列表):
        pass
    
    def 方法2(self, 参数列表):
        pass
  • 方法 的定义格式和之前学习过的函数 几乎一样

  • 区别在于第一个参数必须是 self,大家暂时先记住,稍后介绍 self

2.2 创建对象

  • 当一个类定义完成之后,要使用这个类来创建对象,语法格式如下:

对象变量 = 类名()

2.3 第一个面向对象程序

  1. 定义一个猫类 Cat

  2. 定义两个方法 eatdrink

  3. 按照需求 —— 不需要定义属性

class Cat:
    """这是一个猫类"""
​
    def eat(self):
        print("小猫爱吃鱼")
​
    def drink(self):
        print("小猫在喝水")
​
tom = Cat()
tom.drink()
tom.eat()
  • Python 中使用类 创建对象之后tom 变量中 仍然记录的是 对象在内存中的地址

  • 也就是 tom 变量 引用新建的猫对象

  • 使用 print 输出 对象变量,默认情况下,是能够输出这个变量 引用的对象由哪一个类创建的对象,以及 在内存中的地址十六进制表示

案例进阶 —— 使用 Cat 类再创建一个对象

lazy_cat = Cat()
lazy_cat.eat()
lazy_cat.drink()

03. 方法中的 self 参数

3.1 案例改造 —— 给对象增加属性

  • Python 中,要 给对象设置属性,非常的容易,但是不推荐使用

    • 因为:对象属性的封装应该封装在类的内部

  • 只需要在 类的外部的代码 中直接通过 . 设置一个属性即可

tom.name = "Tom"
...
​
lazy_cat.name = "大懒猫"

3.2 使用 self 在方法内部输出每一只猫的名字

  • 在类封装的方法内部,self 就表示 当前调用方法的对象自己

  • 调用方法时,程序员不需要传递 self 参数

  • 在方法内部

    • 可以通过 self. 访问对象的属性

    • 也可以通过 self. 调用其他的对象方法

  • 改造代码如下:

class Cat:
​
    def eat(self):
        print("%s 爱吃鱼" % self.name)
​
tom = Cat()
tom.name = "Tom"
tom.eat()
​
lazy_cat = Cat()
lazy_cat.name = "大懒猫"
lazy_cat.eat()

  • 类的外部,通过 变量名. 访问对象的 属性和方法

  • 类封装的方法中,通过 self. 访问对象的 属性和方法

04. 初始化方法

4.1 之前代码存在的问题 —— 在类的外部给对象增加属性

  • 将案例代码进行调整,先调用方法 再设置属性,观察一下执行效果

tom = Cat()
tom.drink()
tom.eat()
tom.name = "Tom"
print(tom)
  • 程序执行报错如下:

AttributeError: 'Cat' object has no attribute 'name'
属性错误:'Cat' 对象没有 'name' 属性

提示

  • 在日常开发中,不推荐在 类的外部 给对象增加属性

    • 如果在运行时,没有找到属性,程序会报错

  • 对象应该包含有哪些属性,应该 封装在类的内部

4.2 初始化方法

  • 当使用 类名() 创建对象时,会 自动 执行以下操作:

    1. 为对象在内存中 分配空间 —— 创建对象

    2. 为对象的属性 设置初始值 —— 初始化方法(init)

  • 这个 初始化方法 就是 __init__ 方法,__init__ 是对象的内置方法

__init__ 方法是 专门 用来定义一个类 具有哪些属性的方法

Cat 中增加 __init__ 方法,验证该方法在创建对象时会被自动调用

class Cat:
    """这是一个猫类"""
​
    def __init__(self):
        print("初始化方法")

4.3 在初始化方法内部定义属性

  • __init__ 方法内部使用 self.属性名 = 属性的初始值 就可以 定义属性

  • 定义属性之后,再使用 Cat 类创建的对象,都会拥有该属性

class Cat:
​
    def __init__(self):
​
        print("这是一个初始化方法")
        
        # 定义用 Cat 类创建的猫对象都有一个 name 的属性
        self.name = "Tom"
​
    def eat(self):
        print("%s 爱吃鱼" % self.name)
​
# 使用类名()创建对象的时候,会自动调用初始化方法 __init__
tom = Cat()
​
tom.eat()

4.4 改造初始化方法 —— 初始化的同时设置初始值

  • 在开发中,如果希望在 创建对象的同时,就设置对象的属性,可以对 __init__ 方法进行 改造

    1. 把希望设置的属性值,定义成 __init__ 方法的参数

    2. 在方法内部使用 self.属性 = 形参 接收外部传递的参数

    3. 在创建对象时,使用 类名(属性1, 属性2...) 调用

class Cat:
​
    def __init__(self, name):
        print("初始化方法 %s" % name)
        self.name = name
    ...
    
tom = Cat("Tom")
...
​
lazy_cat = Cat("大懒猫")
...

05. 内置方法和属性

序号 方法名 类型 作用
01 __del__ 方法 对象被从内存中销毁前,会被 自动 调用
02 __str__ 方法 返回对象的描述信息print 函数输出使用

5.1 __del__ 方法

  • Python

    • 当使用 类名() 创建对象时,为对象 分配完空间后,自动 调用 __init__ 方法

    • 当一个 对象被从内存中销毁 前,会 自动 调用 __del__ 方法

  • 应用场景

    • __init__ 改造初始化方法,可以让创建对象更加灵活

    • __del__ 如果希望在对象被销毁前,再做一些事情,可以考虑一下 __del__ 方法

  • 生命周期

    • 一个对象从调用 类名() 创建,生命周期开始

    • 一个对象的 __del__ 方法一旦被调用,生命周期结束

    • 在对象的生命周期内,可以访问对象属性,或者让对象调用方法

class Cat:
​
    def __init__(self, new_name):
​
        self.name = new_name
​
        print("%s 来了" % self.name)
​
    def __del__(self):
​
        print("%s 去了" % self.name)
​
# tom 是一个全局变量
tom = Cat("Tom")
print(tom.name)
​
# del 关键字可以删除一个对象
del tom
​
print("-" * 50)

5.2 __str__ 方法

  • Python 中,使用 print 输出 对象变量,默认情况下,会输出这个变量 引用的对象由哪一个类创建的对象,以及 在内存中的地址十六进制表示

  • 如果在开发中,希望使用 print 输出 对象变量 时,能够打印 自定义的内容,就可以利用 __str__ 这个内置方法了

注意:__str__ 方法必须返回一个字符串

class Cat:
​
    def __init__(self, new_name):
​
        self.name = new_name
​
        print("%s 来了" % self.name)
​
    def __del__(self):
​
        print("%s 去了" % self.name)
​
    def __str__(self):
        return "我是小猫:%s" % self.name
​
tom = Cat("Tom")
print(tom)

 

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转载自blog.csdn.net/Fantasy_worm/article/details/81702998
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