python --- 面向对象
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写在前面
大型工程往往需要很多人合作开发,比如在 Facebook 中,在 idea 提出之后,开发组和产品组首先会召开产品设计会,
PM(Product Manager,产品经理) 写出产品需求文档,然后迭代;
TL(Team Leader,项目经理)编写开发文档,开发文档中会定义不同模块的大致功能和接口、每个模块之间如何协作、单元测试和集成测试、线上灰度测试、监测和日志等等一系列开发流程。
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构造函数:创建对象时被自动调用
def __init__(self, name ,age):
self.name = name
self.age = age
私有属性 : 以两个下划线 开头 ,比如 __name = '李刚' ,这里的__name 就是私有属性, 不可以在类的函数之外被访问(会报错,没有该属性)
Python并没有真正的私有化支持,但可用下划线得到伪私有:
(1)_xxx "单下划线 " 开始的成员变量 :叫做保护变量,意思是只有类对象和子类对象自己能访问到这些变量,需通过类提供的接口进行访问; 相当于java中 protected
(2)__xxx “双下划线” :类中的私有变量/方法名,只有类对象自己能访问,子类对象也不能访问到这个数据。 相当于java中 private
(3)__xxx__ 前后均有一个“双下划线”:魔法函数,代表python里特殊方法专用的标识,如 __init__() 代表类的构造函数。
子类不能继承父类私有属性,只可透过self._Parent__varname去读取该私有属性的值, ;或者父类通过函数暴露其私有属性, 子类提供过父类对象调用该函数获取
常量 : 在类中,与函数并列声明并赋值 , 常用做法是 用全大写的名字 , 可以通过对象调用,也可以通过类名称调用
类函数(装饰器 @classmethod):持有类的引用,可以访问和修改类的属性
最常用的作用是 实现类不同的构造函数(重载)
成员函数: 持有当前对象的引用,可以访问和修改对象的属性
静态函数(装饰器 @staticmethod): 与类本身没有关联,不持有类的对象引用。 承担一些简单、独立的任务。 使用了装饰器的概念。
抽象函数(装饰器 @abstractmethod): 在抽象类中定义,只定义函数名称 ,不提供任何实现
@abstractmethod
def abstract_method_demo(self,parameter,...):
pass
包含抽象函数的类 叫 抽象类,不允许直接调用生成对象, 否则会报错
继承:
# 父类
class Document():
def __init__(self,obj_type):
self.obj_type = obj_type
print("初始化Document类")
def get_context_length(self):
raise Exception("get_context_length 方法还没有实现")
def print_title(self):
print(self.title)
#子类 Book
class Book(Document):
def __init__(self,title,author,context):
print("Book 类初始化")
Document.__init__(self,'document') # 调用父类的构造器,将本类对象 和 相关参数传递给父类
self.title = title
self.autor = author
self.context = context
def get_context_length(self):
return len(self.context)
# 子类 Video
class Video(Document):
def __init__(self,title,author,video_length):
print("初始化Video类")
Document.__init__(self,'video')
self.title = title
self.author = autuor
self.video_length = video_length
def get_context_length(self):
return self.video_length
Document(文档)类 是 Book 、 Video的父类
第一,构造函数: 每个类都有构造函数,子类不会自动调用父类构造函数,必须在__init__() 构造器中 通过父类名.__init__(self,...) 显示调用其构造函数。 执行顺序 子类的构造函数 ---> 父类的构造函数
第二,函数重写: 子类重写一遍父类的函数,实现自己的代码逻辑,覆盖掉父类的该函数
多继承:
菱形继承:
比如,A 为基类, B继承A , C 继承A , 然后D继承A、B 。
潜在问题:一个基类的初始化函数可能被调用两次。比如上例,在D初始化过程中,可能会引起A类被调用两次
解决办法:在子类中 用 super().__init__() 的方式来调用基类, 就可以避免菱形继承的问题了
Python3.x 和 Python2.x 的一个区别是: Python 3 可以使用直接使用 super().xxx 代替 super(ParentClassName, self).xxx
super().__init__() 只能调用第一个父类的构造函数,但对于多重继承,如果你想调用其他父类的构造函数,则必须指定。
class A():
def __init__(self):
print('enter A')
print('leave A')
class B(A):
def __init__(self):
print('enter B')
super().__init__()
print('leave B')
class C(A):
def __init__(self):
print('enter C')
super().__init__()
print('leave C')
class D(B, C):
def __init__(self):
print('enter D')
super().__init__()
print('leave D')
D()
enter D
enter B
enter C
enter A
leave A
leave C
leave B
leave D
python3 使用一种叫做方法解析顺序的算法(mro算法),具体实现叫做 C3,来保证一个类只会被初始化一次。
class A:
# def test(self):
# print('from A')
pass
class B(A):
# def test(self):
# print('from B')
pass
class C(A):
# def test(self):
# print('from C')
pass
class D(B):
# def test(self):
# print('from D')
pass
class E(C):
# def test(self):
# print('from E')
pass
class H(A):
def test(self):
print('from H')
pass
class F(D,E,H):
# def test(self):
# print('from F')
pass
f=F()
f.test()
print(F.mro())
结果 : [<class '__main__.F'>, <class '__main__.D'>, <class '__main__.B'>, <class '__main__.E'>, <class '__main__.C'>, <class '__main__.H'>, <class '__main__.A'>, <class 'object'>]
question: 面向对象的4要素
封装,继承,多态,抽象
封装:使得代码更加模块化,代码复用度更高
继承:使得子类不仅拥有自己的属性和方法,还能使用父类的属性和方法
多态:可以实现函数重写,使得相同方法具有不同功能
抽象:不同子类的相同方法和属性形成父类,在通过继承,多态,封装使得代码更加紧凑,简洁易读
在子类中调用已经被覆盖的父类方法,可以用 super(子类名称,self).父类方法
调用父类方法:https://python3-cookbook.readthedocs.io/zh_CN/latest/c08/p07_calling_method_on_parent_class.html