Python全栈--9 __import__ 反射和面向对象基础 self 封装 继承(多继承的顺序) 多态

一、反射

  python中的反射功能是由以下四个内置函数提供:hasattr、getattr、setattr、delattr,改四个函数分别用于对对象内部执行:检查是否含有某成员、获取成员、设置成员、删除成员。

反射:
    通过字符串的形式导入模块
    通过字符串的形式,去模块中寻找指定的函数,并执行

    __import__(字符串)  将字符串作为模块名导入  赋值的话就相当于 as

    反射:
        根据字符串的形式取某个模块中寻找东西
        根据字符串的形式取某个模块中判断东西是否存在
        根据字符串的形式去某个模中设置东西
        根据字符串的形式取某个模块中删除的东西

        根据字符串的形式去对象(某个模块)中操作其成员
反射介绍笔记和__import__把字符串当作模块导入
class Foo(object):
  
    def __init__(self):
        self.name = 'wupeiqi'
  
    def func(self):
        return 'func'
  
obj = Foo()
  
# #### 检查是否含有成员 ####
hasattr(obj, 'name')
hasattr(obj, 'func')
  
# #### 获取成员 ####
getattr(obj, 'name')
getattr(obj, 'func')
  
# #### 设置成员 ####
setattr(obj, 'age', 18)
setattr(obj, 'show', lambda num: num + 1)
  
# #### 删除成员 ####
delattr(obj, 'name')
delattr(obj, 'func')

1 __import__("模块名的字符串")

from 包 import 模块名  as  别名    ===等价于===     别名 = __import__("模块名的字符串")

#!/usr/bin/env python
# _*_ coding:utf-8 _*_
__author__ = 'liujianzuo'

def f1():
    return "f1"

def f2():
    return "f2"

def f3():
    return "f3"
commons模块内容
#!/usr/bin/env python
# _*_ coding:utf-8 _*_


# 正常导入
import commons as CC  #  == 特殊导入(字符串导入)  DD = __import__("commons")
ret = commons.f1()
print(ret)
__import__导入字符串作为模块练习

1.1  特殊__import__情况

  针对该模块同一级下有另一个目录,也就是包,而这个包下有另一个包,而我们需要导入的模块还在其下面,这时候,不能应用包.包.模块作为字符串传入__import__来导入了,因为其只会导入第一层包。需要加入一个参数 fromlist=True

__import__("a.b.c.file.login",fromlist=True)

1.2 模块导入扩展

扩展:
    导入模块
    #单层
       a = __import__("模块名")
 
    # 多层
       #当前目录下有好几层
        #1
            from  a.b.c.file import login
        #2
            __import__("a.b.c.file.login")  #是不对的 只导入了a目录 包
            正确写法:
            __import__("a.b.c.file.login",fromlist=True)

2、getattr 反射 可以传入字符串获取变量名或者函数

#!/usr/bin/env python
# _*_ coding:utf-8 _*_

# 正常导入
import commons as CC  #  == 特殊导入(字符串导入)  DD = __import__("commons")
ret = commons.f1()
print(ret)



# 应用
# 根据用户输入字符串,将字符串作为模块名导入并应用其内的方法
mod_name = input("请输入模块:").strip()
print(mod_name,type(mod_name))
DD = __import__(mod_name)  #通过字符串形式导入模块
# ret = DD.f1() #正常调用 模块中寻找函数,并执行
fuc_name = input("请输入执行的函数:")

ret=getattr(DD,fuc_name)()
print(ret)
getattr 根据用户输入获取 模块方法

3 hasattr  反射 可以传入字符串判断模块是否有这个 变量名或函数

#!/usr/bin/env python
# _*_ coding:utf-8 _*_

# 正常导入
import commons as CC  #  == 特殊导入(字符串导入)  DD = __import__("commons")
ret = commons.f1()
print(ret)



# 应用
# 根据用户输入字符串,将字符串作为模块名导入并应用其内的方法
mod_name = input("请输入模块:").strip()
print(mod_name,type(mod_name))
DD = __import__(mod_name)  #通过字符串形式导入模块
# ret = DD.f1() #正常调用 模块中寻找函数,并执行
fuc_name = input("请输入执行的函数:")
if hasattr(DD,fuc_name):
    ret=getattr(DD,fuc_name)()
    print(ret)
hasattr 判断传入的字符串是否是某个模块的变量名或者函数

4 简写 输入url尾部判断,反射执行不同的模块的不同函数

#!/usr/bin/env python
# _*_ coding:utf-8 _*_


from lib import account
inp_url = input("请输入url:")
#
# if inp_url.endswith("login"):
#     print(account.login())
# elif inp_url.endswith("logout"):
#     print(account.logout())
#
# else:
#     print(account.nb())


#防止出现不能用的场景
# 1
# inp = inp_url.split("/")[-1]
# if hasattr(account,inp):
#     ret = getattr(account,inp)
#     print(ret())
# else:
#     print(404)


# 2 扩展1
target_module,target_func = inp_url.split("/")
m = __import__("lib."+target_module,fromlist=True)

if hasattr(m,target_func):
    ret = getattr(m,target_func)
    print(ret())
else:
    print(404)
反射两种思路方法

5 反射的四中方法介绍

getattr
  #1
    import commons
    target_func = getattr(commons,"f1")
    target_func()
  #2
    DD = __import__("commons)
    target_func = getattr(DD,"f1")
    # 设置默认值,没有找到为默认值
        target_func = getattr(DD,"f1",None)
    #  还可以获取全局变量
         str_ = getattr(DD,"name",None)
    target_func
hasattr
    # 判断 函数或变量存在与否, true or false
 
    r= hasattr(commons,"name")
 
setattr
    设置 变量或者定义函数
 
    fuc = setattr(commons,"f4", lambda x:x+2)
    str_s = setattr(commons,"name", "alex")
 
delattr
    删除  变量或者定义函数
    f = delattr(commons,"name")

详细解析:

当我们要访问一个对象的成员时,应该是这样操作

class Foo(object):
  
    def __init__(self):
        self.name = 'alex'
  
    def func(self):
        return 'func'
  
obj = Foo()
  
# 访问字段
obj.name
# 执行方法
obj.func()

那么问题来了?
a、上述访问对象成员的 name 和 func 是什么? 
答:是变量名
b、obj.xxx 是什么意思? 
答:obj.xxx 表示去obj中或类中寻找变量名 xxx,并获取对应内存地址中的内容。
c、需求:请使用其他方式获取obj对象中的name变量指向内存中的值 “alex”
class Foo(object):
  
    def __init__(self):
        self.name = 'alex'
  
# 不允许使用 obj.name
obj = Foo()

答:有两种方式,如下:

class Foo(object):

    def __init__(self):
        self.name = 'alex'

    def func(self):
        return 'func'

# 不允许使用 obj.name
obj = Foo()

print obj.__dict__['name']
方式一
class Foo(object):

    def __init__(self):
        self.name = 'alex'

    def func(self):
        return 'func'

# 不允许使用 obj.name
obj = Foo()

print getattr(obj, 'name')
方式二

d、比较三种访问方式

  • obj.name
  • obj.__dict__['name']
  • getattr(obj, 'name')

答:第一种和其他种比,...
      第二种和第三种比,...

#!/usr/bin/env python
#coding:utf-8
from wsgiref.simple_server import make_server

class Handler(object):

    def index(self):
        return 'index'

    def news(self):
        return 'news'


def RunServer(environ, start_response):
    start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html')])
    url = environ['PATH_INFO']
    temp = url.split('/')[1]
    obj = Handler()
    is_exist = hasattr(obj, temp)
    if is_exist:
        func = getattr(obj, temp)
        ret = func()
        return ret
    else:
        return '404 not found'

if __name__ == '__main__':
    httpd = make_server('', 8001, RunServer)
    print "Serving HTTP on port 8000..."
    httpd.serve_forever()
Web框架实例

结论:反射是通过字符串的形式操作对象相关的成员。一切事物都是对象!!!

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-

import sys


def s1():
    print 's1'


def s2():
    print 's2'


this_module = sys.modules[__name__]

hasattr(this_module, 's1')
getattr(this_module, 's2')
反射当前模块成员

类也是对象

 

class Foo(object):
  
    staticField = "old boy"
  
    def __init__(self):
        self.name = 'wupeiqi'
  
    def func(self):
        return 'func'
  
    @staticmethod
    def bar():
        return 'bar'
  
print getattr(Foo, 'staticField')
print getattr(Foo, 'func')
print getattr(Foo, 'bar')

 

模块也是对象

 

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
 
def dev():
    return 'dev'

 

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
  
"""
程序目录:
    home.py
    index.py
  
当前文件:
    index.py
"""
  
  
import home as obj
  
#obj.dev()
  
func = getattr(obj, 'dev')
func() 

二、面向对象

 面向对象

    面向对象不是所有情况都适用

    类里面的方法都不属于 模块了,而是属于类。


        class Oldboy:
            def fetch(self,backend):
                pass
            def add_record(self,backend,record):
                pass

        obj = Oldboy()  #实例化类,创建obj
        obj.techt("www.oldboy.org")
        obj.add_record("www.oldboy.org",XXXXXXX)

面向对象编程

  a 定义类

    class 类名:

      def 方法一(self,参数一,参数二):

        pass

  b 根据类创建对象

    使用对象执行类中的方法 

1、面向对象的self 解释

写在前面:self其实就是对象名,实例化成什么对象,self就代表什么对象

self: 对象名
  调用方法的时候,python默认会把对象实例 赋值个self传入 方法

 

self:对象名

调用方法的时候,python默认会把对象实例 赋值给self传入

# 打印self的内存地址

class Oldboy(object):

    def fecht(self,backend):
        print(backend,self)
    def add_record(self,backend,record):
        pass
"""rf
self: 对象名
    调用方法的时候,python默认会把对象实例 赋值个self传入 方法
"""
obj1 = Oldboy()
print("obj1:",obj1) #obj1: <__main__.Oldboy object at 0x0000000000B41400>
obj1.fecht("bbbbackend")  #bbbbackend <__main__.Oldboy object at 0x0000000000B41400>

 

面向对象概述:

  • 面向过程:根据业务逻辑从上到下垒代码
  • 函数式编程:将某些功能的代码封装到函数中,日后便无需重复写,仅调用函数即可
  • 面向对象编程:对函数进行分类封装,让开发‘更快、更好、更强’

面向过程编程最易被初学者接收,其往往用一段长代码来实现指定功能,开发过程中最常见的操作就是复制粘贴,

while True:
    if cpu利用率 > 90%:
        #发送邮件提醒
        连接邮箱服务器
        发送邮件
        关闭连接
  
    if 硬盘使用空间 > 90%:
        #发送邮件提醒
        连接邮箱服务器
        发送邮件
        关闭连接
  
    if 内存占用 > 80%:
        #发送邮件提醒
        连接邮箱服务器
        发送邮件
        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

def 发送邮件(内容)
    #发送邮件提醒
    连接邮箱服务器
    发送邮件
    关闭连接
  
while True:
  
    if cpu利用率 > 90%:
        发送邮件('CPU报警')
  
    if 硬盘使用空间 > 90%:
        发送邮件('硬盘报警')
  
    if 内存占用 > 80%:
        发送邮件('内存报警') 

2、创建类和对象

构造方法 __init__

 类+括号, ====》 自动执行类中的 __init__方法;创建了一个对象
 
    在 __init__ 方法中执行具体封装的操作
    __init__ 有一个特殊的名字: 构造方法
 
    =====>>>>  初始化
 
 
    __del__解释器销毁对象的时候自动调用,特殊的名字: 析构方法

  利用构造方法 封装 因为类实例化为对象默认执行init构造方法


  利用构造方法 封装 因为类实例化为对象默认执行init构造方法

class Oldboy2(object):

    def __init__(self,bk):
        self.name = "alex" #直接封装一个变量到self内,而self则生成那个对象就等于哪个对象,作为所有对象的公共参数
        self.backend = bk # 这个封装是针对不同对象实例传入不同的参数,而进行的封装,属于各自对象,默认实例化传入参数,self为对象名,而bk是参数,而这里又将参数封装给self.backend,而self等于 对象,所以将backend封装给了对象

    def fecht(self):
        print(self.backend)
    def add_record(self,backend,record):
        pass
obj2 = Oldboy2("www.obj2.org")
obj2.fecht()

obj3 = Oldboy2("www.obj3.org")
obj3.fecht()

 

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

三、面向对象的三大特征(封装、继承、多态)

1、封装

使用场景:当同一类型的方法具有形同参数时候,直接封装到对象即可
使用场景:把类当做模板,创建多个对象()

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

class Foo:
  
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age
  
obj1 = Foo('wupeiqi', 18)
print obj1.name    # 直接调用obj1对象的name属性
print obj1.age     # 直接调用obj1对象的age属性
  
obj2 = Foo('alex', 73)
print obj2.name    # 直接调用obj2对象的name属性
print obj2.age     # 直接调用obj2对象的age属性
# 1封装  封装参数到对象里面,而 self == 对应的对象名  所以对象.变量 可以通过self.变量调取
class Oldboy1(object):

    def fecht(self):
        print(self.backend)
    def add_record(self,backend,record):
        pass
obj2 = Oldboy1()
obj2.backend="www.obj2.org"  #封装到对象里面的变量
obj2.fecht()

obj3 = Oldboy1()
obj3.backend="www.obj3.org"
obj3.fecht()
# 1封装 封装参数到对象里面,而 self == 对应的对象名 所以对象.变量 可以通过self.变量调取

如上代码 第一种 封装  封装参数到对象里面,而 self == 对应的对象名  所以对象.变量 可以通过self.变量调取

第二步:从某处调用被封装的内容

如下代码第二种封装 利用构造方法 封装  因为类实例化为对象默认执行init构造方法

# 2 利用构造方法 封装  因为类实例化为对象默认执行init构造方法
class Oldboy2(object):

    def __init__(self,bk):
        self.name = "alex" #直接封装一个变量到self内,而self则生成那个对象就等于哪个对象,作为所有对象的公共参数
        self.backend = bk # 这个封装是针对不同对象实例传入不同的参数,而进行的封装,属于各自对象,默认实例化传入参数,self为对象名,而bk是参数,而这里又将参数封装给self.backend,而self等于 对象,所以将backend封装给了对象

    def fecht(self):
        print(self.backend)
    def add_record(self,backend,record):
        pass
obj2 = Oldboy2("www.obj2.org")
obj2.fecht()

obj3 = Oldboy2("www.obj3.org")
obj3.fecht()
# 2 利用构造方法 封装 因为类实例化为对象默认执行init构造方法

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

class Foo:
  
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age
  
obj1 = Foo('wupeiqi', 18)
print obj1.name    # 直接调用obj1对象的name属性
print obj1.age     # 直接调用obj1对象的age属性
  
obj2 = Foo('alex', 73)
print obj2.name    # 直接调用obj2对象的name属性
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

class Foo:
   
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age
   
    def detail(self):
        print self.name
        print self.age
   
obj1 = Foo('wupeiqi', 18)
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
   
obj2 = Foo('alex', 73)
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。

练习一:在终端输出如下信息

  • 小明,10岁,男,上山去砍柴
  • 小明,10岁,男,开车去东北
  • 小明,10岁,男,最爱大保健
  • 老李,90岁,男,上山去砍柴
  • 老李,90岁,男,开车去东北
  • 老李,90岁,男,最爱大保健
def kanchai(name, age, gender):
    print "%s,%s岁,%s,上山去砍柴" %(name, age, gender)


def qudongbei(name, age, gender):
    print "%s,%s岁,%s,开车去东北" %(name, age, gender)


def dabaojian(name, age, gender):
    print "%s,%s岁,%s,最爱大保健" %(name, age, gender)


kanchai('小明', 10, '')
qudongbei('小明', 10, '')
dabaojian('小明', 10, '')


kanchai('老李', 90, '')
qudongbei('老李', 90, '')
dabaojian('老李', 90, '')
函数式编程
class Foo:
    
    def __init__(self, name, age ,gender):
        self.name = name
        self.age = age
        self.gender = gender

    def kanchai(self):
        print "%s,%s岁,%s,上山去砍柴" %(self.name, self.age, self.gender)

    def qudongbei(self):
        print "%s,%s岁,%s,开车去东北" %(self.name, self.age, self.gender)

    def dabaojian(self):
        print "%s,%s岁,%s,最爱大保健" %(self.name, self.age, self.gender)


xiaoming = Foo('小明', 10, '')
xiaoming.kanchai()
xiaoming.qudongbei()
xiaoming.dabaojian()

laoli = Foo('老李', 90, '')
laoli.kanchai()
laoli.qudongbei()
laoli.dabaojian()
面向对象

上述对比可以看出,如果使用函数式编程,需要在每次执行函数时传入相同的参数,如果参数多的话,又需要粘贴复制了...  ;而对于面向对象只需要在创建对象时,将所有需要的参数封装到当前对象中,之后再次使用时,通过self间接去当前对象中取值即可。

保存对象的状态 pickle

class Person:
    def __init__(self,name,age,weight):
        self.Name = name
        self.Age = age
        self.Weight = weight


    def chi(self):
        self.Weight += 2

    def duanlian(self):
        self.Weight -= 1

o1 = Person("xiaoming",18,200) #实例化后,默认执行init方法,因此,将三个参数封装到o1了
o1.chi()
o1.chi()
o1.chi()
o1.chi()
o1.duanlian()
o1.duanlian()
o1.duanlian()
print(o1.Weight)
封装的属性改变后pickle保存状态

练习二:游戏人生程序

1、创建三个游戏人物,分别是:

  • 苍井井,女,18,初始战斗力1000
  • 东尼木木,男,20,初始战斗力1800
  • 波多多,女,19,初始战斗力2500

2、游戏场景,分别:

  • 草丛战斗,消耗200战斗力
  • 自我修炼,增长100战斗力
  • 多人游戏,消耗500战斗力
# -*- coding:utf-8 -*-

# #####################  定义实现功能的类  #####################

class Person:

    def __init__(self, na, gen, age, fig):
        self.name = na
        self.gender = gen
        self.age = age
        self.fight =fig

    def grassland(self):
        """注释:草丛战斗,消耗200战斗力"""

        self.fight = self.fight - 200

    def practice(self):
        """注释:自我修炼,增长100战斗力"""
        
        self.fight = self.fight + 200

    def incest(self):
        """注释:多人游戏,消耗500战斗力"""
        
        self.fight = self.fight - 500

    def detail(self):
        """注释:当前对象的详细情况"""

        temp = "姓名:%s ; 性别:%s ; 年龄:%s ; 战斗力:%s"  % (self.name, self.gender, self.age, self.fight)
        print temp

        
# #####################  开始游戏  #####################

cang = Person('苍井井', '', 18, 1000)    # 创建苍井井角色
dong = Person('东尼木木', '', 20, 1800)  # 创建东尼木木角色
bo = Person('波多多', '', 19, 2500)      # 创建波多多角色

cang.incest() #苍井空参加一次多人游戏
dong.practice()#东尼木木自我修炼了一次
bo.grassland() #波多多参加一次草丛战斗


#输出当前所有人的详细情况
cang.detail()
dong.detail()
bo.detail()


cang.incest() #苍井空又参加一次多人游戏
dong.incest() #东尼木木也参加了一个多人游戏
bo.practice() #波多多自我修炼了一次

#输出当前所有人的详细情况
cang.detail()
dong.detail()
bo.detail()
游戏人生 游戏代码

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:

class 猫:

    def 喵喵叫(self):
        print '喵喵叫'

    def 吃(self):
        # do something

    def 喝(self):
        # do something

    def 拉(self):
        # do something

    def 撒(self):
        # do something

class 狗:

    def 汪汪叫(self):
        print '喵喵叫'

    def 吃(self):
        # do something

    def 喝(self):
        # do something

    def 拉(self):
        # do something

    def 撒(self):
        # do something
伪代码 伪代码

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)

class 动物:

    def 吃(self):
        # do something

    def 喝(self):
        # do something

    def 拉(self):
        # do something

    def 撒(self):
        # do something

# 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
class 猫(动物):

    def 喵喵叫(self):
        print '喵喵叫'
        
# 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
class 狗(动物):

    def 汪汪叫(self):
        print '喵喵叫'
伪代码 伪代码
class Animal:

    def eat(self):
        print "%s 吃 " %self.name

    def drink(self):
        print "%s 喝 " %self.name

    def shit(self):
        print "%s 拉 " %self.name

    def pee(self):
        print "%s 撒 " %self.name


class Cat(Animal):

    def __init__(self, name):
        self.name = name
        self.breed = ''

    def cry(self):
        print '喵喵叫'

class Dog(Animal):
    
    def __init__(self, name):
        self.name = name
        self.breed = ''
        
    def cry(self):
        print '汪汪叫'
        

# ######### 执行 #########

c1 = Cat('小白家的小黑猫')
c1.eat()

c2 = Cat('小黑的小白猫')
c2.drink()

d1 = Dog('胖子家的小瘦狗')
d1.eat()
代码实例 实例代码

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:

class Animal:

    def eat(self):
        print "%s 吃 " %self.name

    def drink(self):
        print "%s 喝 " %self.name

    def shit(self):
        print "%s 拉 " %self.name

    def pee(self):
        print "%s 撒 " %self.name


class Cat(Animal):

    def __init__(self, name):
        self.name = name
        self.breed = ''

    def cry(self):
        print '喵喵叫'

class Dog(Animal):
    
    def __init__(self, name):
        self.name = name
        self.breed = ''
        
    def cry(self):
        print '汪汪叫'
        

# ######### 执行 #########

c1 = Cat('小白家的小黑猫')
c1.eat()

c2 = Cat('小黑的小白猫')
c2.drink()

d1 = Dog('胖子家的小瘦狗')
d1.eat()
代码实例 代码实例

2.1 继承的两种情况

继承:
1 子类可以用父类的所有方法
父类 == 基类
子类 == 派生类

2 派生类和子类中都有同一个方法,调用派生类时候优先执行派生类的方法

3 多继承
派生类可以继承多个类,这在c# 和java是不可以的
可以多个父类的所有功能
优先级:从左到右,如果本身派生类中有就优先执行本身的功能

派生类中没有基类的功能:

# 1 派生类中没有基类的功能:

class Animals:

    def chi(self):
        print("chi")

    def he(self):
        print("he")


class Cat(Animals):
    def __init__(self,name):
        self.Name = name

    def jiao(self):
        print("%s 叫"%(self.Name))

class Dog(Animals):
    def __init__(self,name):
        self.Name = name

    def jiao(self):
        print("%s 叫"%(self.Name))


mao1 = Cat("小花")
mao1.jiao()
派生类中没有基类的功能

派生类中有的功能 基类中也有

派生类中有的功能 基类中也有 : 优先执行派生类中的方法。  即从上到下

class Animals:

    def chi(self):
        print("chi")

    def he(self):
        print("he")

    def piao(self):
        print("%s 票 小泽玛利亚" % self.Name)

class Cat(Animals):
    def __init__(self,name):
        self.Name = name

    def jiao(self):
        print("%s 叫"%(self.Name))

    def piao(self):
        print("%s 票 苍井空" % self.Name)

class Dog(Animals):
    def __init__(self,name):
        self.Name = name

    def jiao(self):
        print("%s 叫"%(self.Name))


mao1 = Cat("小花")
mao1.piao()
派生类中有的功能 基类中也有

2.2 多继承的情况 1 

多继承,1 从左到右去匹配,匹配到就不向右匹配了, 2 派生类中有的就不用了

# 多继承,1 从左到右去匹配,匹配到就不向右匹配了,  2 派生类中有的就不用了

class Animals:

    def chi(self):
        print("chi")

    def he(self):
        print("he")

    def piao(self):
        print("%s 票 小泽玛利亚" % self.Name)

class Dog_F():
    def __init__(self,name):
        self.Name = name

    def jiao(self):
        print("%s 叫"%(self.Name))

    def piao(self):
        print("%s 票 苍井空" % self.Name)

class Dog(Animals,Dog_F):
    def __init__(self,name):
        self.Name = name

    def jiao(self):
        print("%s 叫"%(self.Name))


dog1 = Dog("小强")
dog1.piao()
多继承,1 从左到右去匹配,匹配到就不向右匹配了, 2 派生类中有的就不用了

2.3 多继承的混乱点python3版本的两种情况

# 1 第一种情况 顶级 a b 都是单独的情况
# e 继承 c d c继承a d 继承b
"""

e执行方法,如果e中没有,从左到右依次找,c中有就执行c的,
c中没有的话就会去c的父类a中找,a中没有的话,返回e的第二个父类d中找,
d中没有的话,去d的父类b中找

"""

#!/usr/bin/env python
# _*_ coding:utf-8 _*_
 
class A:
    def f1(self):
        print("a")
 
class B:
    def f1(self):
        print("b")
 
class C(A):
    def f(self):
        print("c")
 
class D(B):
    def f1(self):
        print("d")
class E(C,D):
    def f(self):
        print("e")
obj = E()
obj.f1()

查找顺序

# 2 第二种个情况 顶级a b 类都继承同一个父类

# e 继承 c d c继承a d 继承b a b 都继承 z
"""

e执行方法,如果e中没有,从左到右依次找,c中有就执行c的,
c中没有的话就会去c的父类a中找,a中没有的话,不会去a b 共同的父类z中找,
而是 返回e的第二个父类d中找,
d中没有的话,去d的父类b中找,b中没有的话,去a b 共同的父类z中找
"""

#!/usr/bin/env python
# _*_ coding:utf-8 _*_
__author__ = 'liujianzuo'
 
# 第二种情况
 
class Z:
    def f1(self):
        print("a")
 
class A(Z):
    def f(self):
        print("a")
 
class B(Z):
    def f1(self):
        print("b")
 
class C(A):
    def f(self):
        print("c")
 
class D(B):
    def f1(self):
        print("d")
class E(C,D):
    def f(self):
        print("e")
obj = E()
obj.f1()

python2版本 多继承问题

  经典类 :直系找到底在从开始兄弟类开始

  新式类:同py3一样

顶级a b 类都继承同一个父类
# e 继承 c d c继承a d 继承b a b 都继承 z

经典类   #直系找到底    

  如下寻找路径  e -c -a -z -d -b

class Z:
    def f1(self):
        print('z')
 
class A(Z):
    def f1(self):
        print("a")
 
 
class B(Z):
    def f1(self):
        print("b")
 
class C(A):
    def f(self):
        print("c")
 
 
class D(B):
    def f1(self):
        print("d")
 
 
class E(C, D):
    def f(self):
        print("e")
 
 
obj = E()
obj.f1()

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。

class D:

    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
# 所以,查找顺序:A --> B --> D --> C
# 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()
经典类多继承
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

三、多态 

Pyhon不支持多态并且也用不到多态,多态的概念是应用于Java和C#这一类强类型语言中,而Python崇尚“鸭子类型”。

class F1:
    pass


class S1(F1):

    def show(self):
        print 'S1.show'


class S2(F1):

    def show(self):
        print 'S2.show'


# 由于在Java或C#中定义函数参数时,必须指定参数的类型
# 为了让Func函数既可以执行S1对象的show方法,又可以执行S2对象的show方法,所以,定义了一个S1和S2类的父类
# 而实际传入的参数是:S1对象和S2对象

def Func(F1 obj):
    """Func函数需要接收一个F1类型或者F1子类的类型"""
    
    print obj.show()
    
s1_obj = S1()
Func(s1_obj) # 在Func函数中传入S1类的对象 s1_obj,执行 S1 的show方法,结果:S1.show

s2_obj = S2()
Func(s2_obj) # 在Func函数中传入Ss类的对象 ss_obj,执行 Ss 的show方法,结果:S2.show
Python伪代码实现Java或C#的多态
class F1:
    pass


class S1(F1):

    def show(self):
        print 'S1.show'


class S2(F1):

    def show(self):
        print 'S2.show'

def Func(obj):
    print obj.show()

s1_obj = S1()
Func(s1_obj) 

s2_obj = S2()
Func(s2_obj) 
Python “鸭子类型”
多态:
   多种形态
   python 本身支持多态
   class Father(Father):
       def f1(self):
           print("fa1")
       def f2(self):
           print("f2a")
   class Son1(Father):
       def f1(self):
           print("f1")
       def f2(self):
           print("f2")
   class Son2(IFather): #如果使用了接口类为基类,必须完成基类的所有方法
       def f1(self):
           print("f1")
       def f2(self):
           print("f2")
 
   对于多态:
       def fun(arg): # 随便传类
           arg().f2()

扩展:
  重载,函数名相同,参数个数不同(python不支持)
  重写,派生类 重新写实现基类的方法

代码级别接口:
  仅对于接口来说 接口用来约束的 几个方法就得写几个方法
  方法不能写任何 功能, pass

  如果某个类继承了接口,这个接口有几个方法就要实现几个方法,都需要实现

代码级别接口:
    仅对于接口来说 接口用来约束的 几个方法就得写几个方法
    方法不能写任何 功能, pass

    如果某个类继承了接口,这个接口有几个方法就要实现几个方法,都需要实现

    默认是interface IFather:


    interface IFather:
        def f1(self):pass
        def f2(self):pass

    class Son1(IFather):
        def f1(self):
            print("f1")
        def f2(self):
            print("f2")
    class Son2(IFather): #如果使用了接口类为基类,必须完成基类的所有方法
        def f1(self):
            print("f1")
        def f2(self):
            print("f2")
    class Son3:
        def f1(self):
            print("f1")
    对于多态:
        def fun(interface arg): # 只能传 完成了f2接口的类
            arg().f2()
代码级接口

总结 

以上就是本节对于面向对象初级知识的介绍,总结如下:

  • 面向对象是一种编程方式,此编程方式的实现是基于对  和 对象 的使用
  • 类 是一个模板,模板中包装了多个“函数”供使用
  • 对象,根据模板创建的实例(即:对象),实例用于调用被包装在类中的函数
  • 面向对象三大特性:封装、继承和多态

 

问答专区

问题一:什么样的代码才是面向对象?

答:从简单来说,如果程序中的所有功能都是用 类 和 对象 来实现,那么就是面向对象编程了。

问题二:函数式编程 和 面向对象 如何选择?分别在什么情况下使用?

答:须知:对于 C# 和 Java 程序员来说不存在这个问题,因为该两门语言只支持面向对象编程(不支持函数式编程)。而对于 Python 和 PHP 等语言却同时支持两种编程方式,且函数式编程能完成的操作,面向对象都可以实现;而面向对象的能完成的操作,函数式编程不行(函数式编程无法实现面向对象 的封装功能)。

所以,一般在Python开发中,全部使用面向对象 或 面向对象和函数式混合使用

面向对象的应用场景:

  1. 多函数需使用共同的值,如:数据库的增、删、改、查操作都需要连接数据库字符串、主机名、用户名和密码
class SqlHelper:

    def __init__(self, host, user, pwd):

        self.host = host
        self.user = user
        self.pwd = pwd

    def 增(self):
        # 使用主机名、用户名、密码(self.host 、self.user 、self.pwd)打开数据库连接
        # do something
        # 关闭数据库连接

    def 删(self):
        # 使用主机名、用户名、密码(self.host 、self.user 、self.pwd)打开数据库连接
        # do something
        # 关闭数据库连接

    def 改(self):
        # 使用主机名、用户名、密码(self.host 、self.user 、self.pwd)打开数据库连接
        # do something
        # 关闭数据库连接

    def 查(self):
    # 使用主机名、用户名、密码(self.host 、self.user 、self.pwd)打开数据库连接
        # do something
        # 关闭数据库连接# do something
Demo

  2 需要创建多个事物,每个事物属性个数相同,但是值的需求
如:张三、李四、杨五,他们都有姓名、年龄、血型,但其都是不相同。即:属性个数相同,但值不相同

class Person:

    def __init__(self, name ,age ,blood_type):

        self.name = name
        self.age = age
        self.blood_type = blood_type


    def detail(self):
        temp = "i am %s, age %s , blood type %s " % (self.name, self.age, self.blood_type)
        print temp

zhangsan = Person('张三', 18, 'A')
lisi = Person('李四', 73, 'AB')
yangwu = Person('杨五', 84, 'A')
Demo

问题三:类和对象在内存中是如何保存?

答:类以及类中的方法在内存中只有一份,而根据类创建的每一个对象都在内存中需要存一份,大致如下图:

如上图所示,根据类创建对象时,对象中除了封装 name 和 age 的值之外,还会保存一个类对象指针,该值指向当前对象的类。

当通过 obj1 执行 【方法一】 时,过程如下:

  1. 根据当前对象中的 类对象指针 找到类中的方法
  2. 将对象 obj1 当作参数传给 方法的第一个参数 self 

 

posted @ 2016-09-09 10:11  想做土匪的书生  阅读(751)  评论(0编辑  收藏  举报