python的class類調(diào)用方式和封裝思想
一、面向?qū)ο笏枷?/h2>
面向?qū)ο缶幊蹋∣bject Oriented Programming,簡(jiǎn)稱OOP),是利用“類”和“對(duì)象”來創(chuàng)建各種模型來實(shí)現(xiàn)對(duì)真實(shí)世界的描述,使用面向?qū)ο缶幊痰脑虿粌H因?yàn)樗梢允钩绦虻木S護(hù)和擴(kuò)展變得更簡(jiǎn)單,并且可以大大提高程序開發(fā)效率。
另外,基于面向?qū)ο蟮某绦蚩梢允顾烁尤菀桌斫饽愕拇a邏輯,從而使團(tuán)隊(duì)開發(fā)變得更從容。
1、面向?qū)ο蠛兔嫦蜻^程
面向?qū)ο螅∣bject Oriented,簡(jiǎn)稱OO),是一種程序設(shè)計(jì)思想,如python和java語(yǔ)言就是一種面向?qū)ο蟮木幊陶Z(yǔ)言:
- OOP把對(duì)象作為程序的基本單元,一個(gè)對(duì)象包含了數(shù)據(jù)和操作數(shù)據(jù)的函數(shù)。
- OOP把程序看做不同對(duì)象的相互調(diào)用
- OOP的抽象程度比函數(shù)要高
面向過程(Procedure Oriented 簡(jiǎn)稱PO),也是一種常見的程序設(shè)計(jì)思想,如c語(yǔ)言:
- 面向過程的程序設(shè)計(jì)的核心是過程(流水線式思維),過程即解決問題的步驟,面向過程的設(shè)計(jì)就好比精心設(shè)計(jì)好一條流水線,考慮周全什么時(shí)候處理什么東西。
- 面向過程編程是把函數(shù)看著程序的最基本單元,一個(gè)函數(shù)包括要處理的數(shù)據(jù)及算法邏輯
- 面向過程編程是把程序看作不同函數(shù)之間的互相調(diào)用
- 面向過程編程的抽象層度相對(duì)較低
- 優(yōu)點(diǎn)是:極大的降低了寫程序的復(fù)雜度,只需要順著要執(zhí)行的步驟,堆疊代碼即可。
- 缺點(diǎn)是:一套流水線或者流程就是用來解決一個(gè)問題,代碼牽一發(fā)而動(dòng)全身。
2、面向?qū)ο蟮某R姼拍?/h3>
- 類(Class): 用來描述具有相同的屬性和方法的對(duì)象的集合。它定義了該集合中每個(gè)對(duì)象所共有的屬性和方法,對(duì)象是類的實(shí)例。
- 類變量:類變量在整個(gè)實(shí)例化的對(duì)象中是公用的。類變量定義在類中且在函數(shù)體之外。類變量通常不作為實(shí)例變量使用。
- 數(shù)據(jù)成員:類變量或者實(shí)例變量, 用于處理類及其實(shí)例對(duì)象的相關(guān)的數(shù)據(jù)。
- 方法重寫:如果從父類繼承的方法不能滿足子類的需求,可以對(duì)其進(jìn)行改寫,這個(gè)過程叫方法的覆蓋(override),也稱為方法的重寫。
- 局部變量:定義在方法中的變量,只作用于當(dāng)前實(shí)例的類。
- 實(shí)例變量:在類的聲明中,屬性是用變量來表示的。這種變量就稱為實(shí)例變量,是在類聲明的內(nèi)部但是在類的其他成員方法之外聲明的。
- 實(shí)例化:創(chuàng)建一個(gè)類的實(shí)例,類的具體對(duì)象。
- 方法:類中定義的函數(shù)。
- 對(duì)象:通過類定義的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)例。對(duì)象包括兩個(gè)數(shù)據(jù)成員(類變量和實(shí)例變量)和方法。
二、類的創(chuàng)建及調(diào)用
1、類的創(chuàng)建
使用 class 關(guān)鍵字來創(chuàng)建一個(gè)新類,class 之后為類的名稱()并以冒號(hào)結(jié)尾:
class ClassName(): '''類的幫助信息''' 類體,包括類的變量和方法
類的幫助信息可以通過ClassName.__doc__查看。
下面寫一個(gè)動(dòng)物類的案例:
class Animal(): #這些都是類變量,在類中,方法外 nicheng = "動(dòng)物" #類中的方法參數(shù)中必須要有一個(gè)self,而且必須是在位置參數(shù)的第一位 #實(shí)例(對(duì)象)變量,在變量前需要有一個(gè)self. def info(self): self.age = 0 self.gender = "male" self.weight = 0 self.brand = "xxx" def eat(self): print("站著吃") def sleep(self): print("趴著睡")
2、類對(duì)象的創(chuàng)建及使用
A=className()
- 類對(duì)象支持兩種操作:屬性引用和方法引用
- 標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)法:obj.name
針對(duì)上文動(dòng)物類的對(duì)象創(chuàng)建及使用:
# 創(chuàng)建對(duì)象pig,及使用對(duì)象的變量和方法 pig = Animal() cat = Animal() print(pig.age) print(cat.age) cat.sleep() cat.info() print(Animal.nichen) =
3、構(gòu)造方法的使用
- 構(gòu)造方法可以實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)例變量的初始化操作
- __init__的特殊方法(構(gòu)造方法),在類實(shí)例化時(shí)會(huì)自動(dòng)調(diào)用
- __init__方法可以有參數(shù),參數(shù)通過 __init__傳遞到類的實(shí)例化操作上
- 可以不顯示地寫__init__方法,會(huì)默認(rèn)使用無參數(shù)的構(gòu)造方法
- 如果顯示地寫了構(gòu)造方法,則不能再使用無參數(shù)的構(gòu)造方法
class studentInit(): #聲明類變量 type1 = '學(xué)生' #通過構(gòu)造方法實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)例變量的初始化 def __init__(self,age,name,ID): #定義并對(duì)實(shí)例變量進(jìn)行初始化 self.age = age self.name = name self.ID = ID #定義第一個(gè)方法info,實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)例變量的初始化 def info(self):#顯示對(duì)象屬性的方法 print("年齡是%d、姓名是%s、學(xué)號(hào)是%s"%(self.age,self.name,self.ID)) def study(self): score=80 self.ID = "0000000" print("學(xué)生%s的學(xué)習(xí)成績(jī)是:%d"%(self.ID,score)) def play(self): print("學(xué)習(xí)之余需要玩會(huì)游戲!") #創(chuàng)建類的對(duì)象(實(shí)例化:由抽象到具體) #如果你顯示地寫了帶參數(shù)的構(gòu)造方法,則不再允許使用默認(rèn)的無參數(shù)的構(gòu)造方法 # TypeError: __init__() missing 3 required positional arguments: 'age', 'name', and 'ID' xiaohua = studentInit(20,"xiaohua","12345678") print(xiaohua.type1) print(xiaohua.age) xiaohua.play() xiaohua.study()
4、self的使用
- 類的方法與普通的函數(shù)只有一個(gè)特別的區(qū)別——它們必須有一個(gè)額外的第一個(gè)參數(shù)名稱, 按照慣例它的名稱是 self。
- self不是關(guān)鍵字,你可以把它改成其他名稱,雖然代碼能正常運(yùn)行,但是還是會(huì)提示:Method should have “self” as first argument
- 一般我們也不會(huì)這么干,因?yàn)槟銓懥?,別人都不一定知道是啥意思,大家都已經(jīng)形成習(xí)慣了
- self 代表的是類的實(shí)例,代表當(dāng)前對(duì)象的地址,而 self.class 則指向類
三、面向?qū)ο蟮娜筇匦?/h2>
三大特性包括:
- 封裝
- 繼承
- 多態(tài)
1、封裝
封裝是面向?qū)ο蟮奶卣髦?,是?duì)象和類概念的主要特性。
封裝也就是把客觀事物封裝成抽象的類,并且類可以把自己的數(shù)據(jù)和方法只讓可信的類或者對(duì)象操作,對(duì)不可信的進(jìn)行信息隱藏
2、繼承
- 面向?qū)ο蟮木幊處淼闹饕锰幹皇谴a的重用,實(shí)現(xiàn)這種重用的方法之一是通過繼承機(jī)制
- 通過繼承創(chuàng)建的新類稱為子類或派生類,被繼承的類稱為基類、父類或超類
繼承語(yǔ)法是:
class 派生類名(基類名): 類的代碼 ...
在python中繼承中的一些特點(diǎn):
- 如果在子類中需要父類的構(gòu)造方法就需要顯式的調(diào)用父類的構(gòu)造方法,或者不重寫父類的構(gòu)造方法。
- 在調(diào)用基類的方法時(shí),需要加上基類的類名前綴,且需要帶上 self 參數(shù)變量。
- python中類的繼承分為:?jiǎn)卫^承和多繼承
#引入繼承的理念:提取不同類中共有的屬性和行為:年齡、性別、顏色、吃魚、睡、玩 #把提取的屬性和行為定義到一個(gè)動(dòng)物類中: #引入繼承的理念:提取不同類中共有的屬性和行為:年齡、性別、顏色、吃魚、睡、玩 #把提取的屬性和行為定義到一個(gè)動(dòng)物類中: class animal():#父類 def __init__(self,age,sex,color): self.age = age self.sex = sex self.color = color def eat(self): print("吃飯") def sleep(self): print("睡覺") def play(self): print("玩") #可以使用繼承的方式來寫子類 class cat(animal):#子類 #重寫:前提是必須有繼承關(guān)系,父類的行為再子類中不一定全部通用 #子類有自己的特性,那就把父類的行為重寫一下 #方法名保持一致,參數(shù)無所謂 def eat(self,food): print("貓吃魚") # class dog(): # pass # class bear(): # pass #創(chuàng)建一只小貓 c = cat(1,"male","yellow") print(c.color) c.eat("魚") c.play()
class baba(): def property(self,car,house,money): self.car="10輛蝙蝠戰(zhàn)車" self.house="5座大別墅" self.money="一百億"#調(diào)用父類的方法 def smalltroble(self): print("100個(gè)wife") def largetroble(self): print("500個(gè)兒子和1000個(gè)1over") class son(baba): def property(self,car1,house1,money1): baba.car=car1 baba.house=house1 baba.money=money1 print("1輛蝙蝠戰(zhàn)車","2座大別墅","30億") #可換值繼承上面父類的構(gòu)造 def smalltroble(self):#調(diào)用子類方法 print("10個(gè)wife") def largetroble(self):#調(diào)用子類方法 print("50個(gè)兒子和10個(gè)1over") c=son() c.property("a","2","3")#參數(shù)格式必須一樣,參數(shù)可以不一樣 c.largetroble() c.smalltroble()
3、多態(tài)
只關(guān)心對(duì)象的實(shí)例方法是否同名,不關(guān)心對(duì)象所屬的類型;
對(duì)象所屬的類之間,繼承關(guān)系可有可無;
多態(tài)的好處可以增加代碼的外部調(diào)用靈活度,讓代碼更加通用,兼容性比較強(qiáng);
多態(tài)是調(diào)用方法的技巧,不會(huì)影響到類的內(nèi)部設(shè)計(jì)。
class Animal(): def run(self): print("Animal Running ……") class Cat(Animal): def run(self): print("Cat Running ……") class Dog(Animal): def run(self): print("Dog Running ……") def runTwice(animal): animal.run() a = Animal() c = Cat() d = Dog() runTwice(a) runTwice(c) runTwice(d) ===運(yùn)行結(jié)果:====== Animal Running …… Cat Running …… Dog Running ……
鴨子多態(tài):
當(dāng)我們需要傳入Dog、Cat等不同子類時(shí),我們只需要接收Animal類型就可以了,因?yàn)镈og、Cat都是Animal類型,然后按照Animal類型進(jìn)行操作即可,由于Animal有run方法,因此傳入的任意類型,只要是Animal或其子類,就會(huì)自動(dòng)調(diào)用實(shí)際類型的run方法
對(duì)于靜態(tài)語(yǔ)言(Java)來說,如果需要傳入Animal類型,則形參必須是Animal或其子類對(duì)象,否則無法調(diào)用run方法
對(duì)于動(dòng)態(tài)語(yǔ)言(Python)來說,則不一定要傳入Animal類型,我們只需要保證傳入的對(duì)象包括run方法即可
這就是動(dòng)態(tài)語(yǔ)言的“鴨子類型”,他并不要求嚴(yán)格的繼承體系,一個(gè)對(duì)象只要“看起來像鴨子,走起路來像鴨子,那他就可以被看做是鴨子!”
總結(jié)
以上為個(gè)人經(jīng)驗(yàn),希望能給大家一個(gè)參考,也希望大家多多支持腳本之家。
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