1 面向对象的思想
面向对象:以日常生活的角度思考问题的解决,更接近人的思维方式,让人可以从更高的层面考虑系统的构建
以你请朋友吃饭为例:
面向对象 | |
---|---|
自己买菜 | 和朋友一块到饭店 |
自己摘菜 | 叫服务员点菜 |
自己洗菜 | 和朋友一块吃 |
自己做菜 | |
和朋友一块吃 |
面向对象的优点:
-
面向对象更加适合做应用的开发
-
面向对象可以使你的代码更加优雅和紧凑
-
面向对象开发效率更高
-
面向对象代码复用度更高、可维护性更好
面向对象是一种思维方式,它认为万事万物皆对象,程序是由多个对象协作共同完成功能的,所以以后我们要从面向过程转向面向对象。以面向对象的方式考虑程序的构建。面向对象的核心是:类和对象
问题->面向对象分析(OOA)->发现对象->类->用类实例化对象->对象协作完成功能
生活角度
-
类:具有相同特征和行为的对象的集合,是一个概念
-
对象:客观存在的一切事物,是类的实例
类: 汽车 超级英雄 电脑 杯子
对象: 红色的宝马 美国队长 桌上的mac pro 老王的黑色杯子
程序角度
-
类:用户自定义的数据类型,是模板,不占用内存
-
对象:由类定义的变量,占用内存
类:
成员属性(成员变量) 描述对象的静态特征,诸如,名字、身高体重
成员方法 描述对象的动态特征,例如:吃饭、睡觉、打豆豆
#语法:
class 类名:
类体
-
类定义必须以关键字class
-
类名要符合标识符的规范
-
类名一般用大驼峰风格: 每个单词首字母大写,其它小写 ,例如MyBook YouMoney
-
类体必须缩进
-
在python3中类默认继承object,所以可以这样写 class Dog:,它等价于class Dog(object):
-
一个文件里只放一个类
2.3 成员方法
成员方法其实就是函数,作用域在类内,成员方法的第一个参数必须是self,self代表当前对象,也就是调用这个方法的对象,这个参数由系统传递。
class Dog(object):
def bark(self): #成员方法,第一个参数必须是self,代表当前调用对象
print('我是小可爱--丁丁')
dingding = Dog() #实例化一个对象
#调用方法,不需要传参数,self是系统传递的
#调用形式: 对象.方法([实参])
dingding.bark() #等价调用形式:bark(dingding)
注意:
-
self参数在调用的时候不必传值,由系统传值
-
self只能在实例方法中使用
-
方法和函数的区别:
-
方法作用域属于类,所以即便和普通函数重名,也不会被覆盖
-
方法的第一个参数必须是self,但函数不要求
-
方法必须通过对象调用,而函数不需要
-
-
方法的第一个参数self其实可以使任何合法标识符,不过一般约定俗成都是self
-
class Dog:
def bark(self):
print("汪汪汪")
return self #返回self
def eat(self):
print("爱啃大骨头")
return self
dog = Dog()
dog.eat().bark() #方法的连贯调用
2.4 对象的创建
#语法: 对象 = 类名([实参])
dingding = Dog() #实例化一个对象
print(dingding) #<__main__.Dog object at 0x00000000023F40B8>
print(type(dingding)) #<class '__main__.Dog'>
#查看对象的类名
print(dingding.__class__)
2.5 成员属性
成员属性描述的是对象的静态特征,比如说狗名字、品种等,其实就是一个变量,作用域属于类,不会和类外的全局变量冲突。python中成员属性可以在构造函数中添加。成员属性属于对象,每个对象的成员属性的值都不同
#添加属性语法:
对象.成员属性 = 值
#引用方式:对象.成员属性
class Dog(object):
def __init__(self,name,kind,age):
self.name = name
self.kind = kind
self.age = age
def bark(tmp):
print('我是小可爱--丁丁')
dingding = Dog('丁丁','泰迪',3)
print('我是可爱的%s犬,%s,我今年%d岁了' % (dingding.kind, dingding.name, dingding.age))
#查看实例属性
print(dingding.__dict__) #__dict__属性可以用来查看实例属性
print(dir(dingding)) #查看Dog的属性,包括实例属性
隐藏对象的属性和实现细节,仅对外公开接口,控制在程序中属性的读取和修改的访问级别。
类本身就是一种封装,通过类可以将数据(属性)和行为(方法)相结合,形成一个有机的整体,也就是将数据与对数据的操作有机的结合。封装的目的是增强安全性和简化编程,使用者不必了解具体的实现细节,而只是要通过外部接口,以特定的访问权限来使用类的成员。成员私有化是实现封装的手段。所有的成员默认是公有。
3.1 属性私有化
如果想让类的内部属性不被外界直接访问,可以在这个属性的前面加两个下划线__ ,在Python中,如果一个属性的前面出现 __,就表示这个属性只能在当前类的方法中被直接访问,不能通过对象直接访问,这个变量就被称为私有变量
class Dog:
def __init__(self,name,gender,age):
self.name = name
self._gender = gender #'保护'变量
self.__age = age #私有变量
#定义一个公开的方法,间接访问私有变量
def get_age(self):
return self.__age
#定义一个公开方法,间接设置私有变量
def set_age(self,age):
self.__age = age
ding = Dog('丁丁','公',5)
print(ding.name)
# print(ding.__age) #AttributeError: 'Dog' object has no attribute '__age'
print(ding.get_age()) #5 获取私有属性的值
ding.set_age(10) #设置私有属性的值
print(ding.get_age()) #10
print(ding._gender)
#可以通过 _Dog__age访问私有变量,但不建议
print(ding._Dog__age)
【面试题】
常见的在变量的前后加下划线的问题:
单下划线:_age ----->受保护的 可以访问,当约定俗称,当你看到一个下划线开头的成员时不应该使用它
双下划线:__age ------>私有的
两边都双下划线:__age__ ------->系统内置变量
对于私有属性的访问,使用公开方法间接访问的方法太麻烦,python提供了一种便捷语法,属性装饰器,通过属性装饰器,可以很方便的对私有属性进访问,属性修饰器可以把方法属性化。
class Dog:
def __init__(self,name,gender,age):
self.name = name
self._gender = gender
self.__age = age
@property
def age(self):
return self.__age
@age.setter
def age(self,age):
self.__age =age
ding = Dog('丁丁','公',5)
print(ding.name)
print(ding.age)
ding.age =10
print(ding.age)
print(ding._gender)
3.3 成员方法私有化
class Dog:
def __init__(self,name,age):
self.name = name
self.age = age
def __pee(self):
print('这是我的地头')
dog = Dog('dingding',5)
#dog.__pee() #AttributeError: 'Dog' object has no attribute '__pee'
4.1 构造方法
-
目的:构造方法用于初始化对象(不创建对象),可以在构造方法中添加成员属性
-
时机:实例化对象的时候自动调用
-
参数:第一个参数必须是self,其它参数根据需要自己定义
-
返回值:不返回值,或者说返回None,不应该返回任何其他值
语法:
def __init__(self,arg1,arg2....):
函数体
#参数:arg1,agr2...根据需要自己定义
#如果自己不定义构造方法,系统自动生成一个构造函数
def __init__(self):
pass
注意:
class 类名:
def __init__(self):
pass
class Dog(object):
def __init__(self,name,kind,age):
self.name = name #定义对象属性,这个类所有的对象都具有该属性
self.kind = kind #成员属性必须通过self.引用,否则是普通变量
self.age = age
def bark(tmp):
print('我是小可爱--丁丁')
dingding = Dog('丁丁','泰迪',3)
print('我是可爱的%s犬,%s,我今年%d岁了' % (dingding.kind, dingding.name, dingding.age))
4.2 析构方法
-
目的:对象销毁时,释放资源
-
时机:对象销毁时由系统自动调用
-
参数:除了self外,没有其他参数
-
返回值:不返回值,或者说返回None。
-
def __del__(self):
#to do
class Dog(object):
#构造
def __init__(self,name,kind,age):
self.name = name
self.kind = kind
self.age = age
#析构
def __del__(self):
print('拜拜了,二十年后又是一条好汉')
def bark(tmp):
print('我是小可爱--丁丁')
dingding = Dog('丁丁','泰迪',3)
print('我是可爱的%s犬,%s,我今年%d岁了' % (dingding.kind, dingding.name, dingding.age))
del dingding #销毁对象,自动调用析构方法
#在函数中对象,当函数结束运行时,自动析构
def test():
td = Dog('当当','泰迪',3)
__str__
-
目的:将对象转化为字符串
-
时机:凡是涉及对象向字符串转换的都会调用(print,str)
-
参数:self
-
返回值:字符串
__repr__
作用同__str__
,不过是给解释器看的
class Animal:
def __init__(self,name,age):
self.name = name
self.__age =age
def __str__(self):
return "name : {} age : {}".format(self.name,self.__age)
def __repr__(self):
return self.__str__()
a1 = Animal('zhu',3)
print(a1)
print('我是一头可爱的 ' + str(a1)