面向对象
面向对象编程 是一种思想
对象就是具体的拥有准确属性值的一些变量
类:一类具有相同属性和方法的事物
类的定义 class关键字 类名的首字母大写
类中直接定义属性:静态属性(变量) 和动态属性(函数)
类名的两个作用:属性引用,实例化对象
类和属性的操作:类名.属性名 类名.__dict__['属性名'](不能修改)
class Person: # 类名有两个作用 country = '中国' # 静态属性、数据属性 def __init__(self,life_value,aggr,name,job): # 初始化方法 self.lv = life_value # 属性,对象属性 self.aggr = aggr self.name = name self.job = job def walk(self): # 动态属性、函数属性、方法 print('%s is walking'%self.name)
属性引用
print(Person.walk) # print(Person.walk()) # 报错 少参数 print(Person.__dict__) print(Person.__dict__['country']) # 中国 # Person.__dict__['country'] = '印度' # 报错 不能改变 print(Person.country) # 中国 静态属性的查看 Person.role = '人' # 添加一个新静态属性 print(Person.role) # 人 del Person.role # 删除一个静态属性 Person.country = '印度' # 修改一个静态属性 print(Person.country) # 印度
实例化对象
实例化:从一个类中创造一个具体的对象的过程
print(callable(Person)) # True p = Person() print(p) # <__main__.Person object at 0x00000000028CD198> Person的对象
实例化——类名(参数)
构造方法:造对象
初始化:给这个对象添加一些属性 __init__
返回了一个初始化之后的对象
如何让对象拥有具体的属性
__init__方法:初始化方法,可以没有,给对象添加一些必要的基础属性
self的含义:就是这个对象本身
p = Person(1000,2,'金老板','boss') print(p.lv) # 1000 print(p.aggr) # 2 print(p.name) # 金老板 print(p.job) # boss print(p.__dict__) # {'lv': 1000, 'aggr': 2, 'name': '金老板', 'job': 'boss'} print(p.__dict__['lv']) # 1000 p.__dict__['lv'] = 998 # 对象名.__dict__中的属性值可以被修改 print(p.__dict__['lv'],p.lv) # 998 998 p.__dict__['sex'] = 'ladyboy' # 对象名.__dict__中的属性值可以增加 print(p.sex) # ladyboy p.__dict__.pop('sex') # 对象名.__dict__中的属性值可以被删除 p.sex = 'ladyboy' # 添加一个属性 print(p.sex) p.sex = 'girl' # 属性的修改 del p.sex # 删除一个属性 # 对象和属性的操作:对象名.属性名 对象名.__dict__['属性名'] # Person.walk(p) # 金老板 is walking p.walk() # Person.walk(p)
面向对象交互
简单的人狗大战
class Person: def __init__(self,life_value,aggr,name,job): self.name = name self.aggressive = aggr self.life = life_value self.job = job def attack(self,dog_obj): print('%s 攻击了 %s'%(self.name,dog_obj.name)) dog_obj.life = dog_obj.life - self.aggressive class Dog: def __init__(self,life_value,aggr,name,kind): self.life = life_value self.aggressive = aggr self.name = name self.kind = kind def bite(self,person): print('%s 攻击了 %s'%(self.name,person.name)) person.life = person.life - self.aggressive dog = Dog(1000,100,'铁蛋','土狗') boss_gold = Person(100,2,'太黑','old_driver') boss_gold.attack(dog) print(dog.life) dog.bite(boss_gold) print(boss_gold.life)
面向对象的命名空间
属性:静态属性(直接和类名关联的对象或者直接定义在class下的变量)、对象属性(在类内和self关联,在类外和对象名关联的变量)
类名操作变量 不管操作可变还是不可变数据类型 都是类中对应的变量发生变化
对象名操作静态变量
引用变量:先在自己的命名空间中查找,找不到就去类的命名空间找
修改变量:
如果是对可变数据类型中的元素进行修改,那么全局生效
如果是对变量进行重新赋值,那么只是在对象自己的命名空间里增加了一个新的属性
class Foo: country = 'China' country_lst = ['China'] def __init__(self,name): self.name = name alex = Foo('alexander') egg = Foo('egon') alex.age = 90 Foo.role = 'Person' print(Foo.country) print(alex.name) print(egg.name) print(alex.country) print(alex.role) alex.country = '印度' print(alex.country) # 印度 print(egg.country) # China print(Foo.country) # China del alex.country alex.country_lst.append('印度') print(alex.country_lst) # ['China', '印度'] print(egg.country_lst) # ['China', '印度'] print(Foo.country_lst) # ['China', '印度']
设计一个类,统计这个类被实例化的次数,且所有的对象共享这个属性
class Foo: count = 0 def __init__(self): Foo.count += 1 f1 = Foo() f2 = Foo() print(f1.count)
对象使用名字的顺序:先用自己的,再用类的
对象可以使用类的
而类无法使用对象的
组合
组合:什么有什么的关系
一个对象的属性是另外一个类的对象
class Teacher: def __init__(self,name,age,sex): self.name = name self.age = age self.sex = sex # 老师有生日:年月日 class Birthday: def __init__(self,year,month,day): self.year = year self.month = month self.day = day birthday1 = Birthday(1968,12,31) boss_gold = Teacher('太亮',40,'不详') boss_gold.birth = birthday1 boss_gold.birth.year # 将一个类的对象拥有的属性 再将其定义成一个类以提高代码的复用 class Teacher: def __init__(self,name,age,sex,year,month,day): self.name = name self.age = age self.sex = sex self.birth = Birthday(year,month,day) class Birthday: def __init__(self,year,month,day): self.year = year self.month = month self.day = day boss_gold = Teacher('太亮',40,'不详',1968,12,31)
圆和圆环
from math import pi class Circle: def __init__(self,r): self.r = r def perimeter(self): return pi*self.r*2 def area(self): return pi*self.r*self.r class Ring: def __init__(self,outer_r,inner_r): self.outer_circle = Circle(outer_r) self.inner_circle = Circle(inner_r) def perimeter(self): return self.outer_circle.perimeter()+self.inner_circle.perimeter() def area(self): return self.outer_circle.area()-self.inner_circle.area() r1 = Ring(10,5) print(r1.area())
人狗大战组合
class Dog: # 定义一个狗类 def __init__(self, name, breed, aggressivity, life_value): self.name = name # 每一只狗都有自己的昵称; self.breed = breed # 每一只狗都有自己的品种; self.aggressivity = aggressivity # 每一只狗都有自己的攻击力; self.life_value = life_value # 每一只狗都有自己的生命值; def bite(self,person): person.life_value -= self.aggressivity class Person: # 定义一个人类 def __init__(self, name, aggressivity, life_value,money): self.name = name # 每一个角色都有自己的昵称; self.aggressivity = aggressivity # 每一个角色都有自己的攻击力; self.life_value = life_value # 每一个角色都有自己的生命值; self.money = money def attack(self,dog): dog.life_value -= self.aggressivity def get_weapon(self,weapon_obj): if self.money > weapon_obj.price: self.money -= weapon_obj.price self.weapon = weapon_obj self.aggressivity += weapon_obj.aggr boss_gold = Person('金老板',5,250,100) huang = Dog('大黄','藏獒',100,3000) huang.bite(boss_gold) print(boss_gold.life_value) # 人有武器——组合 class Weapon: def __init__(self,name,price,aggr): self.name = name self.price = price self.aggr = aggr dgb = Weapon('打狗棒',99.8,100) boss_gold.get_weapon(dgb)
继承
继承:至少两个类 什么是什么的关系,为了避免几个类之间有相同的代码
父类:Animal
子类:Dog、Person
class Animal: def __init__(self,name, aggressivity, life_value): self.name = name self.aggressivity = aggressivity self.life_value = life_value class Dog(Animal): def bite(self,person): person.life_value -= self.aggressivity class Person(Animal): def attack(self,dog): dog.life_value -= self.aggressivity huang = Dog('大黄',100,3000) # __init__ 找父类 boss_gold = Person('金',10,100)
查看继承的类
print(Dog.__bases__) # (<class '__main__.Animal'>,) print(Animal.__bases__) # (<class 'object'>,)
python两种类:经典类 新式类
python3 所有类都是新式类——都默认继承object class Animal(object): == class Animal:
python2 经典类和新式类并存:
class Animal: 经典类 —— 继承顺序 个别使用方法
class Animal(object): 新式类
两个类中有相同的代码
继承:把相同的代码放在父类中,子类的对象在子类中没有找到方法的时候,使用父类的
单继承和多继承
class ParentClass1: #定义父类 pass class ParentClass2: #定义父类 pass class SubClass1(ParentClass1): #单继承,基类是ParentClass1,派生类是SubClass pass class SubClass2(ParentClass1,ParentClass2): #python支持多继承,用逗号分隔开多个继承的类 pass
父类 超类 基类
子类 派生类
抽象和继承
人 狗 有相同属性的同时 还有一些不同的属性
class Animal: def __init__(self,name, aggressivity, life_value): self.name = name self.aggressivity = aggressivity self.life_value = life_value def eat(self): self.life_value += 10 class Dog(Animal): def __init__(self,name,breed,aggressivity,life_value): Animal.__init__(self,name,aggressivity,life_value) self.breed = breed # 派生属性:父类没有的属性 def bite(self,person): # 派生方法:父类没有的方法 person.life_value -= self.aggressivity def eat(self): Animal.eat(self) print('dog is eating') class Person(Animal): def __init__(self,name, aggressivity, life_value,money): Animal.__init__(self, name, aggressivity, life_value) self.money = money def attack(self,dog): dog.life_value -= self.aggressivity snoopy = Dog('太白','京巴',250,500) print(snoopy.life_value) snoopy.eat() print(snoopy.life_value)
派生属性:在自己的init方法里使用父类的init方法——指名道姓调用
派生方法:在子类中增加父类没有的
父类没有 子类有: 子类
子类没有 父类有: 父类
父类有 子类有: 子类
父类有 子类有: 想用父类的 —— Animal.eat(snoopy)
父类有 子类有: 父类子类都想用 —— 在子类中指名道姓的调用父类的方法
只要子类有,就用子类的
只要想用父类,父类名.父类的方法名(子类对象) 2.7经典类中
在新式类中:super()
class Animal: def __init__(self,name, aggressivity, life_value): self.name = name self.aggressivity = aggressivity self.life_value = life_value def eat(self): self.life_value += 10 class Dog(Animal): def __init__(self,name,breed,aggressivity,life_value): # Animal.__init__(self,name,aggressivity,life_value) # super(Dog,self).__init__(name, aggressivity, life_value) super().__init__(name, aggressivity, life_value) # 新式类 self.breed = breed # 派生属性:父类没有的属性 def bite(self,person): # 派生方法:父类没有的方法 person.life_value -= self.aggressivity def eat(self): # Animal.eat(self) super().eat() print('dog is eating') class Person(Animal): def __init__(self,name, aggressivity, life_value,money): # Animal.__init__(self, name, aggressivity, life_value) super().__init__(name, aggressivity, life_value) self.money = money def attack(self,dog): dog.life_value -= self.aggressivity snoopy = Dog('太白','京巴',250,500) super(Dog,snoopy).eat()
用子类的对象调用父类的方法:
如果子类中没有这个方法,直接就使用父类的
如果子类中有同名方法:
经典类 指名道姓 类名.方法名(子类对象) 类内外一致
新式类 super方法 super(子类名,子类对象).方法名() 类内可以省略super的参数
class Foo: def __init__(self): self.func() def func(self): print('Foo.func') class Son(Foo): def func(self): print('Son.func') s = Son() # Son.func
经典类和新式类的多继承问题,继承顺序问题
# python2中 class A:pass # 经典类 class A(object):pass # 新式类
经典类:深度优先
新式类:广度优先
print(A.mro()) # 查看继承顺序 新式类才有
多态
class Person: def attack(self): pass class Dog: def attack(self): pass def attack(obj): # 多态 obj.attack() d = Dog() p = Person() attack(d) # d.attack() attack(p) # p.attack()
鸭子类型
list tuple是一对鸭子类型
切片:字符串 列表 元组
+:字符串 列表 数字
接口类
接口类:是规范子类的一个模板,只要接口类中定义的,就应该在子类中实现
接口类不能被实例化,它只能被继承
支持多继承
接口隔离原则:使用多个专门的接口,而不使用单一的总接口。即客户端不应该依赖那些不需要的接口
from abc import ABCMeta,abstractmethod
class Payment(metaclass=ABCMeta): # 元类 模板,接口类 @abstractmethod # 装饰接口类中方法的,加上了这个装饰器,自动检测子类中的方法名 def pay(self,money):pass class Apple_Pay(Payment): def pay(self,money): print('您使用苹果支付了%s元'%money) class Ali_Pay(Payment): def pay(self,money): print('您使用支付宝支付了%s元'%money) class WeChat_Pay(Payment): def pay(self,money): print('您使用微信支付了%s元'%money) def pay(obj,money): return obj.pay(money) apple = Apple_Pay() ali = Ali_Pay() wechat = WeChat_Pay()
抽象类
模板 规范
抽象类可以实现一些子类共有的功能和属性
抽象类不鼓励多继承
文件操作:打开文件 关闭文件 写文件 读文件
硬盘操作: 打开 关闭 写 读
进程文件: 打开 关闭 写 读
python没有接口的概念
只能借助抽象类的模块来实现接口类
接口 —— java:没有多继承 —— Interface
抽象类不能被实例化
这个抽象类可以规范子类必须实现抽象类中的抽象方法
from abc import ABCMeta,abstractmethod class Base(metaclass=ABCMeta): def __init__(self,filename): self.filename = filename @abstractmethod # 抽象方法 def open(self): return 'file_handler' @abstractmethod def close(self):pass @abstractmethod def read(self):pass @abstractmethod def write(self):pass class File(Base): def open(self):pass def close(self):pass def read(self):pass def write(self):pass
封装
class Dog: __role = 'dog' # 私有静态属性 # def func(self): # print(Dog.__role) def __func(self): print('in__func') # print(Dog.__role) # 报错 print(Dog.__dict__) # '_Dog__role': 'dog' print(Dog._Dog__role) # dog 从类的外面不能直接调用,在类外的使用加上了一层密码:_类名 d = Dog() # d.func() # dog d._Dog__func() # in__func
定义一个私有变量\属性\方法: __名字
在类的内部直接使用: __名字
在类的外部不能直接使用,如果一定要用,在私有方法之前加上: __类名,变成 _类名__名字
在类外的名字 通过__dict__查看
class Room: def __init__(self,name,price,length,width): self.name = name self.price = price self.__length = length # 私有的对象属性 self.__width = width def area(self): return self.__length*self.__width house = Room('房子',1000000,2,1) print(house.area())
私有的
私有的静态属性、方法、对象属性
使用__名的方式调用,保证在类内部可以调用,外部不行
私有的 不能被继承
当有一个名字,不想被外部使用也不想被子类继承,只想在内部使用的时候就定义私有的
class Person: def __init__(self,name,height,weight): self.name = name self.height = height self.weight = weight @property def bmi(self): return self.weight / (self.height**2) li = Person('李岩',1.75,85) print(li.bmi)
@property 把一个方法伪装成一个属性
1.属性的值 是这个方法的返回值
2.这个方法不能有参数了
from math import pi class Circle: def __init__(self,r): self.radius = r @property def perimeter(self): return 2*pi*self.radius @property def area(self): return pi*self.radius**2 c1 = Circle(5) print(c1.perimeter) print(c1.area) class Goods: __discount = 0.8 # 静态属性 def __init__(self,name,price): self.name = name self.__price = price # 原价 @property def price(self): # 折后价 return self.__price*Goods.__discount @price.setter def price(self,new_price): # 修改原价 if type(new_price) is int: self.__price = new_price apple = Goods('苹果',10) apple.kind = '富士' apple.price = 6 print(apple.price)
封装
__私有+property
让对象的属性变得更安全了
获取到的对象的值可以进行一些加工
修改对象的值的同时可以进行一些验证
伪装后属性的修改和删除
class Foo: @property def AAA(self): print('get的时候运行我啊') @AAA.setter def AAA(self,value): print('set的时候运行我啊') @AAA.deleter def AAA(self): print('delete的时候运行我啊') # 只有在属性AAA定义property后才能定义AAA.setter,AAA.deleter f1 = Foo() f1.AAA f1.AAA = 'aaa' del f1.AAA
classmethod和staticmethod
类方法
调用:不需要实例化 直接用类名调用就好
定义:不用接收self参数,默认传cls,cls就代表当前方法所在的类
什么时候用类方法
需要使用静态变量且不需要和对象相关的任何操作的时候
class Goods: __discount = 0.8 @classmethod # 类方法 def change_discount(cls,new_discount): cls.__discount = new_discount @classmethod def get_discount(cls): return cls.__discount Goods.change_discount(0.75) print(Goods.get_discount())
静态方法
如果这个方法既不需要操作静态变量也不需要使用对象相关的操作,就使用静态方法
class A: @staticmethod def func(): print(123)
面向对象编程: 专门为面向对象编程提供的一个方法——staticmethod
它完全可以当作普通的函数去用,只不过这个函数要通过类名.函数名()调用
其他 传参 返回值 完全没有区别
类里面:一共可以定义三种方法
普通方法 self
类方法 cls
静态方法
绑定方法和非绑定方法
class A: @staticmethod def func1(): print(123) @classmethod def func2(cls): print(123) def func3(self):pass a = A() print(a.func1) # 静态方法 <function A.func1 at 0x000000000236AA60> print(a.func2) # 类方法 <bound method A.func2 of <class '__main__.A'>> 绑定到A类的func print(a.func3) # 普通方法 <bound method A.func3 of <__main__.A object at 0x000000000236B668>> 绑定到A类对象的func
静态方法和类方法 都是直接可以使用类名调用
普通方法:对象调用