面向对象的组合、封装、多态

组合：

　　组合指的是一个对象中的属性,是另一个对象.

　　目的：减少代码的冗余

例子：

1.学生类,老师类, 学生和老师都有课程属性, 每一门课程都是一个对象.
    课程: 课程名字,课程周期,课程价钱

2.学生和老师都有选择课程的功能, 还有打印所有课程的功能.

class People:
    def __init__(self, name, age, sex):
        self.name = name
        self.age = age
        self.sex = sex

    # 添加一门课程方法
    def add_course(self, course_obj):
        self.course_list.append(course_obj)

    # 打印当前对象中所有课程的课程信息
    def tell_all_course(self):
        # 拿到当前对象的课程列表,列表中存放的是一个个的课程对象
        for course_obj in self.course_list:

            # 每一个课程对象调用查看课程信息的方法
            course_obj.tell_course_info()

class Teacher(People):
    def __init__(self, name, age, sex):
        super().__init__(name, age, sex)
        # 用来存放课程对象
        self.course_list = []


class Student(People):
    def __init__(self, name, age, sex):
        super().__init__(name, age, sex)
        self.course_list = []

# 课程类
class Course:
    def __init__(self, course_name, course_period, course_price):
        # 课程名称\周期\价格
        self.course_name = course_name
        self.course_period = course_period
        self.course_price = course_price

    def tell_course_info(self):
        print(f'''
        课程名称: {self.course_name}
        课程周期: {self.course_period}
        课程价钱: {self.course_price}
        ''')


tea1 = Teacher('tank', 17, 'male')
stu1 = Student('张全蛋', 20, 'female')
python_obj = Course('python', 6, 2.0)
linux_obj = Course('linux', 6, 1.0)

# 添加python与linux课程
tea1.add_course(python_obj)
tea1.add_course(linux_obj)
# tea1.course_list[0].tell_course_info()
tea1.tell_all_course()

封装

封装指的是把一堆属性(特征与技能)封装到一个对象中.

存数据的目的是为了取, 对象可以"."的方式获取属性.

比喻: 对象就好比一个袋子, 袋子里面装一堆属性.

封装的目的为了方便存取,可以通过对象.属性的方式获取属性.

如何封装
特征: 变量 ---> 数据属性
技能: 函数 ---> 方法属性

在类内部,定义一堆属性(特征与技能).
通过 对象.属性 = 属性值

 

访问限制机制: 通过接口访问
1.什么是访问限制机制?  在类内部定义, 凡是以__开头的数据属性与方法属性,  都会被python内部隐藏起来,让外部不能"直接"访问类内部的__开头的属性.
比如：__name = 'tank'  此时直接打印__name 会报错，没有__name的属性

  2.访问限制机制的目的?
一堆隐私的属性与不能被外部轻易访问的属性, 可以隐藏起来,不被外部直接调用.
好处:
对重要数据获取的逻辑更加严谨, 进而保证了数据的安全.

接口: 隐私属性可以通过封装一个接口,在接口内做业务逻辑的处理,再把数据返回给调用者.

注意: 在python中,不会强制限制属性的访问,类内部__开头的属性,只是做了一种变形.
若想直接访问, 调用变形后的名字即可.
class Foo:
__name = 'tank' # ---> _类名__属性名

class Foo:

    # 数据属性
    __name = 'tank'

    # 方法属性
    def __run(self):
        print('running..')

    # 接口: 获取数据接口
    def get_name(self):
        return self.__name

    def set_name(self):
        self.__name = 'jason_sb'

foo = Foo()
print(foo.__name)  #报错没有__name
res = foo.get_name()
print(res)   #接口调用得到__name
print(foo._Foo__name)  # --> _Foo__name   #或者直接用 _类名__属性名调用  
foo.set_name()# 通过接口修改被隐藏的属性值
print(foo.get_name())

class Teacher:

    def __init__(self, name, age, sex):
        self.__name = name
        self.__age = age
        self.__sex = sex

    # 接口: 打印用户信息接口
    def get_info(self):
        # 用户认证
        user = input('user: ').strip()
        pwd = input('pwd: ').strip()
        if user == 'tank' and pwd == '123':  #通过密码认证，然后接口再调用打印隐藏属性
            print(f'''
            姓名: {self.__name}
            年龄: {self.__age}
            性别: {self.__sex}
            ''')

    # 接口: 修改用户信息接口
    def set_info(self, name, age, sex):
        # str1 = 'string'  # str('string')
        if not isinstance(name, str):
            raise TypeError('名字必须要使用字符串')

        if not isinstance(age, int):
            raise TypeError('年龄必须是数字')

        if not isinstance(sex, str):
            raise TypeError('性别必须要使用字符串')

        self.__name = name
        self.__age = age
        self.__sex = sex


tea1 = Teacher('tank', 17, 'male')
# tea1.get_info()
tea1.set_info('jason_sb', 101, 'female')
tea1.get_info()

 

class ATM:
    # 1.插卡
    def __insert_card(self):
        print('插卡')
        pass

    # 2.输入密码
    def __input_pwd(self):
        print('密码验证')
        pass

    # 3.输入取款金额
    def __input_money(self):
        print('输入金额')
        pass

    # 4.开始吐钱
    def __get_money(self):
        print('执行吐钱')
        pass

    # 5.打印账单
    def __print_flow(self):
        print('打印账单')
        pass

    # 取钱直接接口   规定程序执行的顺序
    def withdraw(self):
        self.__insert_card()
        self.__input_pwd()
        self.__input_money()
        self.__get_money()
        self.__print_flow()
        print('取款程序执行完毕!')


atm = ATM()
atm.withdraw()

property

1. 什么是property
python内置的装饰器, 主要是给类内部的方法使用.

2. 为什么要用property
　　在对象调用某个方法时,将对象.方法()变成对象.方法(看起来想一个普通的数据属性)
obj.bmi() == obj.bmi

- 如何使用property
　　@property
　　def 类内部的方法(self):

　　如 @property

　　　 def get_name(self):

　　如果此时想要修改改方法的返回值，不能直接修改

　　　　# 改
　　　　@get_name.setter   #get_name要与想修改返回值的方法名一致.setter是固定的单词
　　　　def set_name(self, val):
    　　　　self.name = val

　　　　# 删除
　　　　@get_name.deleter
　　　　def del_name(self):
    　　　　del self.name

class People:
    def __init__(self, name, weight, height):
        self.name = name
        self.weight = weight
        self.height = height

    @property
    def bmi(self):
        return self.weight / (self.height * self.height)

    # 了解
    @property
    def get_name(self):
        return self.name

    # 改
    @get_name.setter
    def set_name(self, val):
        self.name = val

    # 删除
    @get_name.deleter
    def del_name(self):
        del self.name


p = People('jason', 200, 1.6)
# print(p.bmi())  # 打印动词,看起来不合理
print(p.bmi)  # ---> p.bmi()

# 注意: 不能对被装饰过的方法属性修改.
# p.bmi = 18


# # 了解: 若真要通过此方法修改属性,可以通过另一种方式修改.
# print(p.get_name)
# p.set_name = 'tank'
# print(p.get_name)
# # p.del_name()
# # print(p.get_name)

 多态

1.什么是多态?

　　多态指的是同一种事物的多种形态.

2.多态的目的:

多态也称之为多态性, 在程序中继承就是多态的表现形式.
多态的目的是为了, 让多种不同类型的对象, 在使用相同功能的情况下,调用同一个名字的方法名.
父类: 定义一套统一的标准.
子类: 遵循父类统一的标准.
多态的最终目的: 统一子类编写的规范, 为了让使用者更方便调用相同功能的方法.

3.如何实现:
- 继承

注意: 在python中,不会强制要求子类必须遵循父类的一套标准,所以出现了抽象类.

class Animal:
    # 吃
    def eat(self):
        pass

    # 喝
    def drink(self):
        pass

    # 叫
    def speak(self):
        pass

# 猪
class Pig(Animal):

    # 吃
    def eat(self):
        print('猪在吃饭')
        pass

    # 喝
    def drink(self):
        pass

    def speak(self):
        print('哼哼哼~~~')

# 猫
class Cat:
    # 吃
    def eat(self):
        print('猫在吃饭')
        pass

    # 喝
    def drink(self):
        pass

    def speak(self):
        print('喵喵喵~~')

# 狗
class Dog:
    # 吃
    def eat(self):
        print('狗在吃饭')
        pass

    # 喝
    def drink(self):
        pass

    def speak(self):
        print('汪汪汪~~~')

# 正确教材
pig = Pig()
cat = Cat()
dog = Dog()

pig.speak()
cat.speak()
dog.speak()

 抽象类

1.是什么?

　　 abc模块 abstract_class

2.使用的目的?
　　强制子类必须遵循父类的一套标准.

3.如何使用
　　import abc

　　class 父类（）在括号内写入 metaclass=abc.ABCMeta，然后在父类的方法里面加上@abc.abstractmethod这个装饰器

子类里面必须要有父类里面所有装饰过的方法，不能少，但可以派生自己的反法

import abc


class Animal(metaclass=abc.ABCMeta):

    # 吃
    @abc.abstractmethod
    def eat(self):
        pass

    # 喝
    @abc.abstractmethod
    def drink(self):
        pass

    # 叫
    @abc.abstractmethod
    def speak(self):
        pass

# 猪
class Pig(Animal):          
    # 吃
    def eat(self):
        print('猪在吃饭')
        pass

    # 喝
    def drink(self):
        pass


    def speak(self):
        print('哼哼哼~~~')


    # 派生
    def run(self):
        pass


pig = Pig()

 鸭子类型

1. 什么是鸭子类型?
　　在不知道当前对象是何物的情况下,但是你长得像鸭子,那么你就是鸭子类型.

　　在python中,不推荐使用抽象类强制限制子类的定义,但是推荐  类都遵循鸭子类型.

2. 继承:
　　耦合性太高,程序的可扩展性差

3. 鸭子类型:
　　耦合度低,程序的可扩展性强

 多态炫技操作

# 猪
class Pig:
    # 吃
    def eat(self):
        print('猪在吃饭')
        pass
    # 喝
    def drink(self):
        pass
    def speak(self):
        print('哼哼哼~~~')


# 猫
class Cat:
    # 吃
    def eat(self):
        print('猫在吃饭')
        pass
    # 喝
    def drink(self):
        pass
    def speak(self):
        print('喵喵喵~~')

# 狗
class Dog:
    # 吃
    def eat(self):
        print('狗在吃饭')
        pass
    # 喝
    def drink(self):
        pass
    def speak(self):
        print('汪汪汪~~~')

dog = Dog()
cat = Cat()
pig = Pig()

def BARK(animal):  # 自定义了一个函数
    animal.speak()

BARK(dog)
BARK(cat)
BARK(pig)

 

str1 = '1234'
list1 = [1, 2, 3]

print(str1.__len__())
print(list1.__len__())

def LEN(d):
    return d.__len__()

print(LEN(str1))
print(LEN(list1))

print(len(str1))
print(len(list1))