Python面向对象教程,适合初学者学习

面向对象编程中,将函数和变量进一步封装成类,类才是程序的基本元素,它将数据和操作紧密地连结在一起,并保护数据不会被外界的函数意外地改变。类和和类的实例(也称对象)是面向对象的核心概念,是和面向过程编程、函数式编程的根本区别。

面向对象编程和函数式编程(面向过程编程)都是程序设计的方法,不过稍有区别。

面向过程编程:

1. 导入各种外部库

2. 设计各种全局变量

3. 写一个函数完成某个功能

4. 写一个函数完成某个功能

5. 写一个函数完成某个功能

6. 写一个函数完成某个功能

7. 写一个函数完成某个功能

8. ......

9. 写一个main函数作为程序入口

在多函数程序中,许多重要的数据被放置在全局数据区,这样它们可以被所有的函数访问。每个函数都可以具有它们自己的局部数据,将某些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。从代码的组织形式来看就是根据业务逻辑从上到下垒代码 。

面向对象编程:

1. 导入各种外部库

2. 设计各种全局变量

3. 决定你要的类

4. 给每个类提供完整的一组操作

5. 明确地使用继承来表现不同类之间的共同点

6. 根据需要,决定是否写一个main函数作为程序入口

面向对象编程中,将函数和变量进一步封装成类,类才是程序的基本元素,它将数据和操作紧密地连结在一起,并保护数据不会被外界的函数意外地改变。类和和类的实例(也称对象)是面向对象的核心概念,是和面向过程编程、函数式编程的根本区别。

并不是非要用面向对象编程,要看你的程序怎么设计方便,但是就目前来说,基本上都是在使用面向对象编程。

类的基本用法

面向对象是通过定义class类来定义,这么说面向对象编程就是只使用class类,在class类中有封装,继承的功能,并且还可以构造要传入的参数,方便控制。

案例一


一些专业术语概念,既然有面向对象编程这个高大上的定义了,自然要搭配一些高大上的概念。

类(Class): 用来描述具有相同属性和方法的对象的集合。它定义了该集合中每个对象所共有的属性和方法。其中的对象被称作类的实例。

实例:也称对象。通过类定义的初始化方法,赋予具体的值,成为一个”有血有肉的实体”。

实例化:创建类的实例的过程或操作。

实例变量:定义在实例中的变量,只作用于当前实例。

类变量:类变量是所有实例公有的变量。类变量定义在类中,但在方法体之外。

数据成员:类变量、实例变量、方法、类方法、静态方法和属性等的统称。

方法:类中定义的函数。

静态方法:不需要实例化就可以由类执行的方法

类方法:类方法是将类本身作为对象进行操作的方法。

方法重写:如果从父类继承的方法不能满足子类的需求,可以对父类的方法进行改写,这个过程也称override。

封装:将内部实现包裹起来,对外透明,提供api接口进行调用的机制

继承:即一个派生类(derived class)继承父类(base class)的变量和方法。

多态:根据对象类型的不同以不同的方式进行处理。

类与实例

调用类的三种方法

实例方法

静态方法

静态方法由类调用,无默认参数。将实例方法参数中的self去掉,然后在方法定义上方加上@staticmethod,就成为静态方法。它属于类,和实例无关。建议只使用类名.静态方法的调用方式。(虽然也可以使用实例名.静态方法的方式调用)

经常有一些跟类有关系的功能但在运行时又不需要实例和类参与的情况下需要用到静态方法. 比如更改环境变量或者修改其他类的属性等能用到静态方法. 这种情况可以直接用函数解决, 但这样同样会扩散类内部的代码,造成维护困难。

类方法

类方法由类调用,采用@classmethod装饰,至少传入一个cls(代指类本身,类似self)参数。执行类方法时,自动将调用该方法的类赋值给cls。建议只使用类名.类方法的调用方式。(虽然也可以使用实例名.类方法的方式调用)

实际案例

如果要构造一个类,接受一个网站和这个网站的状态码,然后打印出来。就像这样:

这样就是使用实例方法,虽然可以实现,但是有的时候传入的参数并不是(‘langzi’,200)这样的格式,而是(‘langzi-200’)这样的,那该怎么做?首先要把这个拆分,但是要使用实例方法实现起来很麻烦,这个时候就可以使用类方法。

类的特性

封装

封装是指将数据与具体操作的实现代码放在某个对象内部,外部无法访问。必须要先调用类的方法才能启动。

案例

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