初始面向对象
面向对象的程序设计的核心是对象（上帝式思维），要理解对象为何物，必须把自己当成上帝，上帝眼里世间存在的万物皆为对象，不存在的也可以创造出来。面向对象的程序设计好比如来设计西游记，如来要解决的问题是把经书传给东土大唐，如来想了想解决这个问题需要四个人：唐僧，沙和尚，猪八戒，孙悟空，每个人都有各自的特征和技能（这就是对象的概念，特征和技能分别对应对象的属性和方法），然而这并不好玩，于是如来又安排了一群妖魔鬼怪，为了防止师徒四人在取经路上被搞死，又安排了一群神仙保驾护航，这些都是对象。然后取经开始，师徒四人与妖魔鬼怪神仙互相缠斗着直到最后取得真经。如来根本不会管师徒四人按照什么流程去取。
面向对象的程序设计的优点是：解决了程序的扩展性问题，对某一个对象单独修改，会立即反映到整个体系中，如对游戏中一个人物参数的特征和技能的修改都很容易；
缺点：可控性差，无法向面向过程的程序设计流水线式的可以很精准的预测问题的处理流程与结果，面向对象的程序一旦开始就由对象之间的交互解决问题，即便是上帝也无法预测最终的结果。于是就可以经常看到一个游戏中某一个参数的修改极有可能导致阴霸的技能出现，一刀砍死3个人，此时的游戏就失去的平衡。
应用场景：需求经常变化的软件，一般需求的变化都集中在用户层，互联网应用，企业内部软件，游戏等都是面向对象的程序设计大显身手的好地方。
在python 中面向对象的程序设计并不是全部。
面向对象编程可以使程序的维护和扩展变得更简单，并且可以大大提高程序开发效率 ，另外，基于面向对象的程序可以使它人更加容易理解你的代码逻辑，从而使团队开发变得更从容。
了解一些名词：类、对象、实例、实例化
类：具有相同特征的一类事物(人、狗、老虎)
对象／实例：具体的某一个事物（隔壁阿花、楼下旺财）
实例化：类——>对象的过程
类和对象
python中一切皆为对象类型的本质就是类。
dict # 类型dict就是类dict print(dict) # <class 'dict'> d = dict(name='eva') # 实例化 print(d.pop('name')) # eva 向d发一条消息，执行d的方法pop
从上面的例子来看，字典就是一类数据结构，我一说字典你就知道是那个用{}表示，里面由k-v键值对的东西，它还具有一些增删改查的方法。
中python中，用变量表示特征，用函数表示技能，因而具有相同特征和技能的一类事物就是‘类’，对象则是这一类事物中具体的一个。
类的相关知识
初识类
声明函数
def functionName(args):
'函数文档字符串'
函数体
声明类
''' class 类名： '类的文档字符串' 类体 ''' # 创建一个类 class Data: pass
class Person: # 定义一个人类 role = 'person' # 人的角色属性都是人 def walk(self): # 人都可以走路，也就是有一个走路方法，也叫动态属性 print("person is walking...")
类的作用：属性引用和实例化
属性引用(类名：属性)
class Person: # 定义一个人类 role = 'person' # 人的角色属性都是人 def walk(self): # 人都可以走路，也就是有一个走路方法，也叫动态属性 print("person is walking...") print(Person.role) # 查看人的role属性 print(Person.walk) # 引用人的走路方法，注意：这里不是在调用
实例化：类名加括号就是实例化，会自动触发__init__函数的运行，可以用它来为每个实例定制自己的特征。
class Person: # 定义一个人类 role = 'person' # 人的角色属性都是人 def __init__(self,name): self.name = name # 每个角色都有自己的昵称 def walk(self): # 人都可以走路，也就是有一个走路方法，也叫动态属性 print("person is walking...") print(Person.role) # 查看人的role属性 print(Person.walk) # 引用人的走路方法，注意：这里不是在调用
实例化的过程就是类----->对象的过程
原本我们只有一个Person类，在这个过程中，产生了一个egg对象，有自己具体的名字、攻击力和生命值。
语法：对象名=类名(参数)
egg = Person('egon') # 类名()就等于在执行Person.__init__() # 执行完__init__()就会返回一个对象。这个对象类似一个字典，存着属于这个人本身的一些属性和方法。
查看属性&调用方法
print(egg.name) # 查看属性直接 对象名.属性名 # egon print(egg.walk) # 调用方法，对象名.方法名() # <bound method Person.walk of <__main__.Person object at 0x0000026A1C2B15F8>>
关于self
self：在实例化时自动将对象/实例本身传给__init__的第一个参数，也可以给他起个别名，但是一般不会这么做。
类属性的补充：
一、我们定义的类的属性到底存在了哪里？有两种方法查看 dir(类名)：查出的是一个名字列表 类名.__dict__：查出的是一个字典，key为属性名，value为属性值 二、特殊的类属性 类名.__doc__ # 类的文档字符串 类名.__name__ # 类的名字（字符串） 类名.__base__ # 类的第一个父类(在讲继承时会讲) 类名.__bases__ # 类的所有父类构成的元组(讲继承时会讲) 类名.__dict__ # 类的字典属性 类名.__module__ # 类定义所在的模块 类名.__class__ # 实例对应的类(仅新式类中)
对象的相关知识
在人狗大战中，人除了可以走路之外，还需要具备一些攻击技能
class Person: # 定义一个人类 role = 'person' # 人的角色属性都是人 def __init__(self,name, aggressivity, life_value): self.name = name # 每个角色都有自己的昵称 self.aggr = aggressivity # 每个角色都有自己的攻击力 self.life_value = life_value # 每个角色都有自己的生命值 def attack(self,dog): #人可以攻击狗，这里的狗也是一个对象 # 人攻击狗，那么狗的生命值就会根据人的攻击力下降 dog.life_value -= self.aggr
对象是关于类而实际存在的一个例子，即实例
对象/实例只有一种作用：属性引用
egg = Person('egon', 10, 1000) print(egg.name) # egon print(egg.aggr) # 10 print(egg.life_value) # 1000
当然了，你也可以引用一个方法，因为方法也是一个属性，只不过是一个类似函数的属性，我们也可以管它叫做动态属性。
引用动态属性并不是执行这个方法，要想调用方法和调用函数是一样的，都需要在后面加上括号。
print(egg.attack) # <bound method Person.attack of <__main__.Person object at 0x000001BDFD221710>>
面向对象小结————定义及调用的固定模式
class 类名： def __init__(self,参数1,参数2)： self.对象的属性1 = 参数1 self.对象的属性2 = 参数2 def 方法名(self):pass def 方法名(self):pass 对象名 = 类名(1,2) # 对象就是实例，代表一个具体的东西 # 类名()：类名+括号就是实例化一个类，相当于调用了__init__方法 # 括号里传参数，参数不需要传self,其他与init中的形参一一对应 # 结果返回一个对象 对象名.对象的属性1 # 查看对象的属性，直接用 对象名.属性名 即可 对象名.方法名 # 调用类中的方法，直接用 对象名.方法名() 即可
对象之间的交互
现在我们已经有一个人类了，通过给人类一些具体的属性我们就可以拿到一个实实在在的人。
现在我们要再创建一个狗类，狗就不能打人了，只能咬人，所以我们给狗一个bite方法。
有了狗类，我们还要实例化一只实实在在的狗出来。
然后人和狗就可以打架了。现在我们就来让他们打一架吧！
创建一个狗类
class Dog: role = 'dog' def __init__(self, name, breed, aggressivoty, life_value ): self.name = name self.breed = breed self.arrg = aggressivoty self.life_value = life_value def bites(self,people): # 狗可以咬人，这里的狗也是一个对象 # 狗咬人，那么人的生命值就会根据狗的攻击力而下降 people.life_value -= self.arrg
实例化一个实实在在的二哈
ha2 = Dog('二愣子','哈士奇',10,1000) # 创造了一个实实在在的狗对象ha2
交互egon打了ha2一下
print(ha2.life_value) # 1000 查看ha2的生命值 egg.attack(ha2) # egg打了ha2一下 print(ha2.life_value) # 990 ha2掉了10点血
完整代码
class Person: # 定义一个人类 role = 'person' # 人的角色属性都是人 def __init__(self,name, aggressivity, life_value): self.name = name # 每个角色都有自己的昵称 self.aggr = aggressivity # 每个角色都有自己的攻击力 self.life_value = life_value # 每个角色都有自己的生命值 def attack(self,dog): #人可以攻击狗，这里的狗也是一个对象 # 人攻击狗，那么狗的生命值就会根据人的攻击力下降 dog.life_value -= self.aggr class Dog: role = 'dog' def __init__(self, name, breed, aggressivoty, life_value ): self.name = name self.breed = breed self.arrg = aggressivoty self.life_value = life_value def bites(self,people): # 狗可以咬人，这里的狗也是一个对象 # 狗咬人，那么人的生命值就会根据狗的攻击力而下降 people.life_value -= self.arrg egg = Person('egon', 10, 1000) ha2 = Dog('二愣子','哈士奇',10,1000) # 创造了一个实实在在的狗对象ha2 print(ha2.life_value) # 1000 查看ha2的生命值 egg.attack(ha2) # egg打了ha2一下 print(ha2.life_value) # 990 ha2掉了10点血
练一练：利用面向对象的方法来实现求圆的周长和面积
import cmath class Circle: ''' 定义了一个圆形类； 提供计算面积(area)和周长(perimeter)的方法 ''' def __init__(self,radius): self.r = radius def area(self): return cmath.pi*self.r*self.r def perimeter(self): return 2*cmath.pi*self.r circle = Circle(10) area = circle.area() per = circle.perimeter() print(area,per) # 314.1592653589793 62.83185307179586
类命名空间与对象、实例的命名空间
创建一个类就会创建一个类的名称空间，用来存储类中定义的所有名字，这些名字就称为类的属性。
而类有两种属性：静态属性和动态属性
- 静态属性就是直接在类中定义的变量
- 动态属性就是定义在类中的方法
其中类的数据属性是共享给所有对象的
print(id(egg.role)) # 1957075275256 print(id(Person.role)) # 1957075275256
而类的动态属性是绑定答所有对象的
print(egg.attack) # <bound method Person.attack of <__main__.Person object at 0x00000207FF1018D0>> print(Person.attack) # <function Person.attack at 0x00000207FF102AE8>
创建一个对象/实例就会创建一个对象/实例的名称空间，存放对象/实例的名字，称为对象/实例的属性
在obj.name会先从obj自己的名称空间里找到name,找不到就去类中找，类中也找不到就去父类中找.....依次类推，最后都找不到就会抛出异常
面向对象的组合用法
软件重用的重要方式除了继承之外还有另一种方式，即：组合
组合指的是：在一个类中以另外一个类的对象作为数据属性，称为类的组合
class Weapon: def prick(self,obj): # 这是该装备的主动技能，扎死对方 obj.life_value -= 500 # 假设攻击力是500 class Person: role = 'person' def __init__(self,name): self.name = name self.weapon = Weapon egg = Person('egon') egg.weapon.prick() # egg组合了一个武器的对象，可以直接egg.weapon来使用组合类中的所有方法
圆环是由两个圆组成，圆环的面积是外面的圆的面积减去内部圆的面积。圆形的周长是内部圆的周长加上外部圆的周长。
此时，就需要先实现一个圆形类，计算一个圆的周长和面积。然后在“环形类”中组合圆形的实例作为自己的属性来用
import cmath class Circle: ''' 定义了一个圆形类； 提供计算面积(area)和周长(perimeter)的方法 ''' def __init__(self,radius): self.r = radius def area(self): return cmath.pi*self.r*self.r def perimeter(self): return 2*cmath.pi*self.r circle = Circle(10) # 实例化一个圆 area = circle.area() # 计算圆面积 per = circle.perimeter() # 计算圆周长 print(area,per) # 打印圆面积和周长 # 314.1592653589793 62.83185307179586 class Ring: ''' 定义了一个圆环类 提供圆环的面积和周长的方法 ''' def __init__(self,r_big,r_small): self.r_big = Circle(r_big) self.r_small = Circle(r_small) def area(self): return self.r_big.area()-self.r_small.area() def perimeter(self): return self.r_big.perimeter()+self.r_small.perimeter() ring = Ring(10,5) # 实例化一个环形 print(ring.area()) # 计算环形的面积 235.61944901923448 print(ring.perimeter()) # 计算环形的周长 94.24777960769379
用组合的方式建立了类与组合类之间的关系，它是一种‘有’的关系，比如教授有生日，教授教python课程
class Birthdate: def __init__(self,year,month,day): self.year=year self.month=month self.day=day class Couse: def __init__(self,name,price,period): self.name = name self.price = price self.period = period class Teacher: def __init__(self,name,gender,birth,course): self.name = name self.gender = gender self.birth = birth self.course = course def teach(self): print('teaching') p1 = Teacher('egon','male', Birthdate('1995','1','27'), Couse('python','28000','4 months') ) print(p1.birth.year,p1.birth.month,p1.birth.day) print(p1.course.name,p1.course.price,p1.course.period) # 运行结果 # 1995 1 27 # python 28000 4 months
当类之间有显著不同，并且较小的类是较大的类所需要的组件是，用组合比较好
初识面向对象小结
定义一个人类
class Person: # 定义一个人类 role = 'person' # 人的角色属性都是人 def __init__(self,name, aggressivity, life_value): self.name = name # 每个角色都有自己的昵称 self.aggr = aggressivity # 每个角色都有自己的攻击力 self.life_value = life_value # 每个角色都有自己的生命值 def attack(self,dog): # 人可以攻击狗，这里的狗也是一个对象 # 人攻击狗，那么狗的生命值就会根据人的攻击力下降 dog.life_value -= self.aggr
定义一个狗类
class Dog: role = 'dog' def __init__(self, name, breed, aggressivoty, life_value ): self.name = name self.breed = breed self.arrg = aggressivoty self.life_value = life_value def bites(self,people): # 狗可以咬人，这里的狗也是一个对象 # 狗咬人，那么人的生命值就会根据狗的攻击力而下降 people.life_value -= self.arrg
接下来，又创建一个新的兵器类
class Weapon: def __init__(self,name,price,aggr,life_value): self.name = name self.price = price self.aggr = aggr self.life_value = life_value def update(self,obj): # obj就是要带这个装备的人 obj.money-=self.price # 用这个武器的人花钱买，所以对应的钱要减少 obj.aggr+=self.aggr # 带上这个装备可以让人增加攻击力 obj.life_value+=self.life_value # 带上这个装备可以让人增加生命值 def prick(self,obj): # 这是该装备的主动技能，扎死对方 obj.life_value-=500 # 假设攻击力是500
测试交互
lance = Weapon('长矛',200,6,100) egg = Person('egon', 10, 1000,600) # 创造了一个实实在在的人egg ha2 = Dog('二愣子','哈士奇',10,1000) # 创造了一个实实在在的狗对象ha2 # egg独自战'二愣子'深感吃力，决定穷尽毕生积蓄买一把武器 if egg.money>lance.price: # 如果egg的钱比装备的价格多，可以买一把长矛 lance.update(egg) # egg花钱买了一个长矛防身，且自身属性得到了提高 egg.weapon = lance # egg装备上了长矛 print(egg.money,egg.life_value,egg.aggr) # 400 1100 16 print(ha2.life_value) # 1000 查看ha2的生命值 egg.attack(ha2) # egg打了ha2一下 print(ha2.life_value) # 984 egg.weapon.prick(ha2) # 发动武器技能 print(ha2.life_value) # 484
按照这种思路一点一点的设计类和对象，最终就可以实现一个对战类游戏。
面向对象的三大特性
继承
什么是继承
继承时一种创建新类的方式，在pthon中，新建的类可以继承一个或多个父类，父类又可称为基类或超类，新建的类称为派生类或子类。
python中类的继承分为：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
查看继承
print(SubClass1.__bases__) #__base__只查看从左到右继承的第一个子类，__bases__则是查看所有继承的父类 # (<class '__main__.ParentClass1'>,) print(SubClass2.__bases__) # (<class '__main__.ParentClass1'>, <class '__main__.ParentClass2'>)
提示：如果没有指定基类，python的类会默认继承object类，object是所有python类的基类，它提供了一些常见的方法(如__str__)的实现。
print(ParentClass1.__bases__) #__base__只查看从左到右继承的第一个子类，__bases__则是查看所有继承的父类 # (<class 'object'>,) print(ParentClass2.__bases__) # (<class 'object'>,)
继承与抽象（先抽象再继承）
抽象即抽取类似或者说比较像的部分。
抽象分成两个层次：
1、将奥巴马和梅西这两对象比较像的部分抽取成类；
2、将人、猪、狗这三个类比较像的部分抽取成父类。
抽象最主要的作用是划分类别（这样可以隔离关注点，降低复杂度）
继承：是基于抽象的结果，通过编辑语言去实现它，肯定是先经历抽象这个过程，才能通过继承的方式表达出抽象的结构。
抽象只是分析和设计的过程中，一个动作或说一种技巧，通过抽象可以得到类
继承与重用性（即为复用性）
==========================第一部分 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，伪代码如下： #猫和狗有大量相同的内容 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 '汪汪叫' def 吃(self): # do something def 喝(self): # do something def 拉(self): # do something def 撒(self): # do something ==========================第二部分 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） 伪代码如下： 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 '汪汪叫' ==========================第三部分 #继承的代码实现 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 = '猫' def cry(self): print('喵喵叫') class Dog(Animal): def __init__(self, name): self.name = name self.breed='狗' 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() 使用继承来重用代码比较好的例子 使用继承来解决代码重用的例子
在开发程序的过程中，如果定义了一个类A，然后又想新建立另外一个类B，但是类B的大部分内容与类A的相同时。
通过继承的方式新建类B，让B继承A，B会'遗传'A的所有属性(数据属性和函数属性)，实现代码重用/复用
class Animal: ''' 人和狗都是动物，所以创造一个Animal基类 ''' def __init__(self,name,aggressivity,life_value): self.name = name self.aggr = aggressivity self.life_value = life_value def eat(self): print('%s is eating'%self.name) class Dog(Animal): pass class Person(Animal): pass egg = Person('egon',10,1000) ha2 = Dog('二愣子',50,1000) egg.eat() # egon is eating ha2.eat() # 二愣子 is eating
提示：用已经有的类建立一个新的类，这样就重用了已经有的软件中的一部分设置大部分，大大省了编程工作量，这就是常说的软件复用，不仅可以重用自己的类，也可以继承别人的，比如标准库，来制定新的数据类型，这样就是大大缩短了软件开发周期，对大型软件开发来说，意义重大。
派生
当然子类也可以添加自己新的属性或者在自己这里重新定义这些属性（不会影响到父类），需要注意的是，一旦重新定义了自己的属性且与父类重名，那么调用新增的属性时，就以自己为准了。
class Animal: ''' 人和狗都是动物，所以创造一个Animal基类 ''' def __init__(self, name, aggressivity, life_value): self.name = name # 人和狗都有自己的昵称; self.aggressivity = aggressivity # 人和狗都有自己的攻击力; self.life_value = life_value # 人和狗都有自己的生命值; def eat(self): print('%s is eating'%self.name) class Dog(Animal): ''' 狗类，继承Animal类 ''' def bite(self, people): ''' 派生：狗有咬人的技能 :param people: ''' people.life_value -= self.aggressivity class Person(Animal): ''' 人类，继承Animal ''' def attack(self, dog): ''' 派生：人有攻击的技能 :param dog: ''' dog.life_value -= self.aggressivity egg = Person('egon',10,1000) ha2 = Dog('二愣子',50,1000) print(ha2.life_value) print(egg.attack(ha2)) print(ha2.life_value)
注意：像ha2.life_value之类的属性引用，会先从实例中找life_value，然后去类中找，然后再去父类中找......直到最顶级的父类。
在子类中，新建的重名的函数属性，在编辑函数内功能的时候，有可能需要重用父类中重名的那个函数功能，应该是用调用普通函数的方式，即：类名.func()，此时就与调用普通函数无异了，因此即便是self参数也要为其传值。
在python3中，子类执行父类的方法也可以直接用super方法。
class A: def hahaha(self): pass print('A') class B(A): def hahaha(self): super().hahaha() # super(B, self).hahaha() # A.hahaha(self) print('B') a=A() b=B() b.hahaha() # 在class B中通过super().hahaha()执行了父类中的方法，之后执行print('B') super(B,b).hahaha() # 在类之外调用父类中的方法
class Animal: def __init__(self,name,aggressivity,life_value): self.name = name self.aggr = aggressivity self.lv = life_value def eat(self): print('%s is eating'%self.name) class Dog(Animal): def __init__(self,name,breed,aggressivity,life_value): super().__init__(name,aggressivity,life_value) # 执行父类的Animal的init方法 self.breed = breed # 派生出了新的属性 def bite(self,people): people.life_value -= self.lv def eat(self): # Animal.eat(self) # super().eat() print('from Dog') class Person(Animal): def __init__(self,name,aggressivity,life_value,money): # Animal.__init__(self,name,aggressivity,life_value) # super(Person,self).__init__(name,aggressivity,life_value) super().__init__(name,aggressivity,life_value) self.money = money def attack(self,dog): ''' 派生出了新的技能，人具有攻击的技能 ''' dog.life_value -= self.aggr def eat(self): # super().eat() Animal.eat(self) print('from Person') egg = Person('egon',10,1000,600) ha2 = Dog('二愣子','哈士奇',10,1000) print(egg.name) # egon print(ha2.name) # 二愣子 egg.eat() # egon is eating # from Person
通过继承建立了派生类与基类之间的关系，它是一种'是'的关系，比如白马是马，人是动物。
当类之间有很多相同的功能，提取这些共同的功能做成基类，用继承比较好，比如教授是老师
class Teacher: def __init__(self,name,gender): self.name = name self.gender = gender def teach(self): print('teaching') class Professor(Teacher): pass p1 = Professor('egon','male') p1.teach() # teaching
抽象类与接口类
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，只能被继承（支持多继承）。
继承有两种用途：
一、继承基类的方法，并且做出自己的改变或者扩展(代码重用)
二、声明某个子类兼容于某基类，定义一个接口类interface，接口类中定义了一些接口名(就是函数名)且并未实现接口的功能，子类继承接口类，并且实现接口中的功能。
class Alipay: # 支付宝支付 def pay(self,money): print('支付宝支付了%s元'%money) class Applepay: # apple pay支付 def pay(self,money): print('apple pay支付了%s元'%money) def pay(payment,money): # 支付函数，总体负责支付；对应支付的对象和要支付的金额 payment.pay(money) p = Alipay() pay(p,200) # 支付宝支付了200元 p1 = Applepay() pay(p1,100) # apple pay支付了100元
在开发中容易出现的问题
class Alipay: # 支付宝支付 def pay(self,money): print('支付宝支付了%s元'%money) class Applepay: # apple pay支付 def pay(self,money): print('apple pay支付了%s元'%money) class Wechatpay: def fqian(self,money): # 实现了pay的功能，但是名字不一样 print('微信支付了%s元'%money) def pay(payment,money): # 支付函数，总体负责支付；对应支付的对象和要支付的金额 payment.pay(money) p = Wechatpay() pay(p,200) # 执行会报错 # 出错是因为这微信支付中定义的函数名是fqian，但是在最后实例化之后使用的是pay方法
接口初成：手动报异常：NotImplementedError
class Payment: def pay(self): raise NotImplementedError class Wechatpay: def fqian(self,money): # 实现了pay的功能，但是名字不一样 print('微信支付了%s元'%money) p = Wechatpay() #这里不报错 pay(p, 200) # 这里报错了
借用abc模块来实现接口
from abc import ABCMeta,abstractclassmethod class Payment(metaclass = ABCMeta): # 模板，接口类 @abstractclassmethod # 装饰接口类中方法的，加上这个装饰器，自动检测子类中的方法名 def pay(self, money): pass class Wechatpay(Payment): def fqian(self,money): # 实现了pay的功能，但是名字不一样 print('微信支付了%s元'%money) p = Wechatpay() # 不调就报错了
在实践中，继承的第一种含义意义并不很大，甚至常常是有害的。因为它使得子类与基类出现强耦合。
继承的第二种含义非常重要。又叫“接口继承”
接口继承实质上是要求”做出一个良好的抽象，这个抽象规定了一个兼容接口，使得外部调用者无需关心具体细节，可以一视同仁的处理，实现了特定接口的所有对象“——这种程序设计上叫做归一化。
归一化使得高层的外部使用者可以不加区分的处理所有接口兼容的对象集合——就好像linux的泛文件一样，所有东西都可以当文件处理，不必关心它是内存、磁盘、网络还是屏幕(当然，对底层设计者也可以区分出”字符设备“和”块设备“，然后做出针对性的设计：细致到什么程度，是需求而定)。
# 依赖倒置原则： # 高层模块不应该依赖底层模块，二者都应该依赖其抽象； # 抽象不应该依赖细节； # 细节应该依赖抽象。 # 换言之，要针对接口编程，而不是针对实现编程
在python中根本就没有一个叫做interface的关键字，上面的代码只是看起来像接口，其实并没有起到接口的作用，子类完全可以不用去实现接口 ，如果非要去模仿接口的概念，可以借助第三方模块：
http://pypi.python.org/pypi/zope.interface
twisted的twisted\internet\interface.py里使用zope.interface
文档https://zopeinterface.readthedocs.io/en/latest/
设计模式：https://github.com/faif/python-patterns
使用接口的原因：
接口提取了一群类共同的函数，可以把接口当做一个函数的集合。
然后让子类去实现接口中的函数。
这么做的意义在于归一化，什么叫归一化，就是只要是基于同一个接口实现的类，那么所有的这些类产生的对象在使用时，从用法上来说都一样。
归一化，让使用者无需关心对象的类是什么，只需要的知道这些对象都具备某些功能就可以了，这极大地降低了使用者的使用难度。
比如：我们定义一个动物接口，接口里定义了有跑、吃、呼吸等接口函数，这样老鼠的类去实现了该接口，
松鼠的类也去实现了该接口，由二者分别产生一只老鼠和一只松鼠送到你面前，即便是你分别不到底哪只是什么鼠你肯定知道他俩都会跑，都会吃，都能呼吸。
再比如：我们有一个汽车接口，里面定义了汽车所有的功能，然后由本田汽车的类，奥迪汽车的类，大众汽车的类
，他们都实现了汽车接口，这样就好办了，大家只需要学会了怎么开汽车，那么无论是本田，还是奥迪，还是大众我们都会开了
，开的时候根本无需关心我开的是哪一类车，操作手法（函数调用）都一样
抽象类
什么是抽象类
与java一样，python也有抽象类的概念，但是同样需要借助模块实现，抽象类是一个特殊的类，它的特殊之处在于只能被继承，不能被实例化。
为什么要有抽象类
如果说类是从一堆对象中抽取相同的内容而来的，那么抽象类就是从一堆类中抽取相同的内容而来 的，内容包括数据属性和函数属性。
比如我们有香蕉的类，有苹果的类，有桃子的类，从这些类抽取相同的内容就是水果这个抽象的类，我们吃水果的时候名，要么是吃一个具体的香蕉，要么是一个具体的桃子.........永远吃不到一个叫做水果的东西。
从设计的角度去看，如果类是从现实对象抽象而来的，那么抽象类就是基于类抽象而来的。
从实现角度来看，抽象类与普通类的不同之处在于：抽象类中有抽象方法，该类不能被实例化，只能被继承，且子类必须实现抽象方法。这一点与接口有点类似，但其实是不同的。
在python中实现抽象类
# 一切皆文件 import abc # 利用abc模块实现抽象类 class All_file(metaclass=abc.ABCMeta): all_type = 'file' @abc.abstractclassmethod # 定义抽象方法，无需实现功能 def read(self): # 子类必须定义读功能 pass @abc.abstractclassmethod # 定义抽象方法，无需实现功能 def write(self): # 子类必须定义写功能 pass # class Txt(All_file): # pass # t1 = Txt() # 报错，子类没有定义抽象方法 class Txt(All_file): # 子类继承抽象类，但是必须定义read和write方法 def read(self): print('文本数据的读取方法') def write(self): print('文本数据的写入方法') class Sata(All_file): # 子类继承抽象类，但是必须定义read和write方法 def read(self): print('硬盘数据的读取方法') def write(self): print('硬盘数据的写入方法') class Process(All_file): # 子类继承抽象类，但是必须定义read和write方法 def read(self): print('进程数据的读取方法') def write(self): print('进程数据的写入方法') wenbenwenjian = Txt() yingpanwenjian = Sata() jinchengwenjian = Process() # 这样大家就被归一化了，也就是一切皆文件的思想 wenbenwenjian.read() # 文本数据的读取方法 yingpanwenjian.write() # 硬盘数据的写入方法 jinchengwenjian.read() # 进程数据的读取方法 print(wenbenwenjian.all_type) # file print(yingpanwenjian.all_type) # file print(jinchengwenjian.all_type) # file
抽象类与接口类
抽象类的本质还是类，指的是一组类的相似性，包括数据性(如all_type)和函数属性(如read、write)，而接口只强调函数属性的相似性。
抽象类是一个介于类和接口之间的一个概念，同时具备类和接口的部分特性，可以用来实现归一化设计
在python中，并没有接口类这种东西即使不通过专门的模块定义接口，我们也应该有一些基本的概念。
1、多继承问题
在继承抽象类的过程中，我们应该尽量避免多继承
而在继承接口的时候，我们反而鼓励你来多继承接口
# 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。
2、方法的实现
在抽象类中，我们可以对一些抽象方法做出基础实现；
而在接口类中，任何方法都只是一种规范，具体的功能需要子类实现
钻石继承
继承顺序
开发中容易出现的问题
class Alipay:
'''
支付宝支付
'''
def pay(self,money):
print('支付宝支付了%s元'%money)
class Applepay:
'''
apple pay支付
'''
def pay(self,money):
print('apple pay支付了%s元'%money)
class Wechatpay:
def fuqian(self,money):
'''
实现了pay的功能，但是名字不一样
'''
print('微信支付了%s元'%money)
def pay(payment,money):
'''
支付函数，总体负责支付
对应支付的对象和要支付的金额
'''
payment.pay(money)
p = Wechatpay()
pay(p,200) #执行会报错
接口初成：手动报异常：NotImplementedError来解决开发中遇到的问题
class Payment:
def pay(self):
raise NotImplementedError
class Wechatpay(Payment):
def fuqian(self,money):
print('微信支付了%s元'%money)
p = Wechatpay() #这里不报错
pay(p,200) #这里报错了
借用abc模块来实现接口
from abc import ABCMeta,abstractmethod
class Payment(metaclass=ABCMeta):
@abstractmethod
def pay(self,money):
pass
class Wechatpay(Payment):
def fuqian(self,money):
print('微信支付了%s元'%money)
p = Wechatpay() #不调就报错了
实践中，继承的第一种含义意义并不很大，甚至常常是有害的。因为它使得子类与基类出现强耦合。
继承的第二种含义非常重要。它又叫“接口继承”。
接口继承实质上是要求“做出一个良好的抽象，这个抽象规定了一个兼容接口，使得外部调用者无需关心具体细节，可一视同仁的处理实现了特定接口的所有对象”——这在程序设计上，叫做归一化。
归一化使得高层的外部使用者可以不加区分的处理所有接口兼容的对象集合——就好象linux的泛文件概念一样，所有东西都可以当文件处理，不必关心它是内存、磁盘、网络还是屏幕（当然，对底层设计者，当然也可以区分出“字符设备”和“块设备”，然后做出针对性的设计：细致到什么程度，视需求而定）。
依赖倒置原则： 高层模块不应该依赖低层模块，二者都应该依赖其抽象；抽象不应该应该依赖细节；细节应该依赖抽象。换言之，要针对接口编程，而不是针对实现编程
在python中根本就没有一个叫做interface的关键字，上面的代码只是看起来像接口，其实并没有起到接口的作用，子类完全可以不用去实现接口 ，如果非要去模仿接口的概念，可以借助第三方模块：
http://pypi.python.org/pypi/zope.interface
twisted的twisted\internet\interface.py里使用zope.interface
文档https://zopeinterface.readthedocs.io/en/latest/
设计模式：https://github.com/faif/python-patterns
接口提取了一群类共同的函数，可以把接口当做一个函数的集合。
然后让子类去实现接口中的函数。
这么做的意义在于归一化，什么叫归一化，就是只要是基于同一个接口实现的类，那么所有的这些类产生的对象在使用时，从用法上来说都一样。
归一化，让使用者无需关心对象的类是什么，只需要的知道这些对象都具备某些功能就可以了，这极大地降低了使用者的使用难度。
比如：我们定义一个动物接口，接口里定义了有跑、吃、呼吸等接口函数，这样老鼠的类去实现了该接口，松鼠的类也去实现了该接口，由二者分别产生一只老鼠和一只松鼠送到你面前，即便是你分别不到底哪只是什么鼠你肯定知道他俩都会跑，都会吃，都能呼吸。
再比如：我们有一个汽车接口，里面定义了汽车所有的功能，然后由本田汽车的类，奥迪汽车的类，大众汽车的类，他们都实现了汽车接口，这样就好办了，大家只需要学会了怎么开汽车，那么无论是本田，还是奥迪，还是大众我们都会开了，开的时候根本无需关心我开的是哪一类车，操作手法（函数调用）都一样
抽象类
什么是抽象类
与java一样，python也有抽象类的概念但是同样需要借助模块实现，抽象类是一个特殊的类，它的特殊之处在于只能被继承，不能被实例化
为什么要有抽象类
如果说类是从一堆对象中抽取相同的内容而来的，那么抽象类就是从一堆类中抽取相同的内容而来的，内容包括数据属性和函数属性。
比如我们有香蕉的类，有苹果的类，有桃子的类，从这些类抽取相同的内容就是水果这个抽象的类，你吃水果时，要么是吃一个具体的香蕉，要么是吃一个具体的桃子。。。。。。你永远无法吃到一个叫做水果的东西。
从设计角度去看，如果类是从现实对象抽象而来的，那么抽象类就是基于类抽象而来的。
从实现角度来看，抽象类与普通类的不同之处在于：抽象类中有抽象方法，该类不能被实例化，只能被继承，且子类必须实现抽象方法。这一点与接口有点类似，但其实是不同的，即将揭晓答案
在python中实现抽象类
#一切皆文件
import abc #利用abc模块实现抽象类
class All_file(metaclass=abc.ABCMeta):
all_type='file'
@abc.abstractmethod #定义抽象方法，无需实现功能
def read(self):
'子类必须定义读功能'
pass
@abc.abstractmethod #定义抽象方法，无需实现功能
def write(self):
'子类必须定义写功能'
pass
# class Txt(All_file):
# pass
#
# t1=Txt() #报错,子类没有定义抽象方法
class Txt(All_file): #子类继承抽象类，但是必须定义read和write方法
def read(self):
print('文本数据的读取方法')
def write(self):
print('文本数据的读取方法')
class Sata(All_file): #子类继承抽象类，但是必须定义read和write方法
def read(self):
print('硬盘数据的读取方法')
def write(self):
print('硬盘数据的读取方法')
class Process(All_file): #子类继承抽象类，但是必须定义read和write方法
def read(self):
print('进程数据的读取方法')
def write(self):
print('进程数据的读取方法')
wenbenwenjian=Txt()
yingpanwenjian=Sata()
jinchengwenjian=Process()
#这样大家都是被归一化了,也就是一切皆文件的思想
wenbenwenjian.read()
yingpanwenjian.write()
jinchengwenjian.read()
print(wenbenwenjian.all_type)
print(yingpanwenjian.all_type)
print(jinchengwenjian.all_type)
抽象类与接口类
抽象类的本质还是类，指的是一组类的相似性，包括数据属性（如all_type）和函数属性（如read、write），而接口只强调函数属性的相似性。
抽象类是一个介于类和接口直接的一个概念，同时具备类和接口的部分特性，可以用来实现归一化设计
在python中，并没有接口类这种东西，即便不通过专门的模块定义接口，我们也应该有一些基本的概念。
1.多继承问题
在继承抽象类的过程中，我们应该尽量避免多继承；
而在继承接口的时候，我们反而鼓励你来多继承接口
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。
2.方法的实现
在抽象类中，我们可以对一些抽象方法做出基础实现；
而在接口类中，任何方法都只是一种规范，具体的功能需要子类实现
钻石继承
继承顺序
class A(object): def test(self): print('from A') class B(A): def test(self): print('from B') class C(A): def test(self): print('from C') class D(B): def test(self): print('from D') class E(C): def test(self): print('from E') class F(D,E): def test(self): print('from F') f1 = F() f1.test() print(F.__mro__) # 只有新式才有这个属性可以查看线性列表，经典类没有这个属性 # 新式类继承顺序：F-D-B-E-C-A # 经典类继承顺序：F-D-B-A-E-C # python3中统一都是新式类 # python2中才分新式类与经典类
继承原理
python到底是如何实现继承的，对于你定义的每一个类，python会计算出一个方法解析顺序（MRO）列表，这个MRO列表就是一个简单的所有基类的线性顺序列表，例如
F.__mro__() # 等同于F.__mro__ # (<class '__main__.F'>, <class '__main__.D'>, <class '__main__.B'>, <class '__main__.E'>, <class '__main__.C'>, <class '__main__.A'>, <class 'object'>)
为了实现继承,python会在MRO列表上从左到右开始查找基类,直到找到第一个匹配这个属性的类为止。
而这个MRO列表的构造是通过一个C3线性化算法来实现的。我们不去深究这个算法的数学原理,它实际上就是合并所有父类的MRO列表并遵循如下三条准则:
1.子类会先于父类被检查
2.多个父类会根据它们在列表中的顺序被检查
3.如果对下一个类存在两个合法的选择,选择第一个父类
继承小结
继承的作用
减少代码的重用
提高代码的可读性
规范编程模式
几个名词
抽象：抽象即抽取类似或者说是比较像的部分。是一个从具体到抽象的过程
继承：子类继承了父类的方法和属性
派生：子类中父类方法和属性的基础上产生了新的方法和属性
抽象类与接口类
1、多继承问题 在继承抽象类的过程中，应该尽量避免多继承 而在继承接口的时候，反而鼓励多继承接口 2、方法的实现 中抽象类中，我们可以对一些抽象方法做出基础实现 而在接口类中，任何方法都只是一种规范，具体的功能需要子类实现
钻石继承
新式类：广度优先
经典类：深度优先
多态
多态：指的是一类事物有多种形态
动物有多种形态：人、狗、猪
import abc class Animal(metaclass=abc.ABCMeta): # 同一类事物：动物 @abc.abstractclassmethod def talk(self): pass class People(Animal): # 动物的形态之一：人 def talk(self): print('say hello') class Dog(Animal): # 动物的形态之二：狗 def talk(self): print('say wangwang') class Pig(Animal): # 动物的形态之三：猪 def talk(self): print('say aoao') pig = Pig() pig.talk()
文件有多种形态：文件文本，可执行文本
import abc class File(metaclass=abc.ABCMeta): # 同一类事物：文件 @abc.abstractclassmethod def clicl(self): pass class Text(File): # 文件的形态之一：文本文件 def click(self): print('open file') class ExeFile(File): # 文件的形态之二：可执行文件 def click(self): print('execute file')
多态性
一、什么是多态动态绑定（在继承背景下使用，有时也称为多态性）
多态性是指在不考虑实例类型的情况下使用实例
