01-面向对象

面向对象

面向对象初识

面向过程的程序设计的核心是过程（流水线式思维），过程即解决问题的步骤，面向过程的设计就好比精心设计好一条流水线，考虑周全什么时候处理什么东西。

优点是：极大的降低了写程序的复杂度，只需要顺着要执行的步骤，堆叠代码即可。

缺点是：一套流水线或者流程就是用来解决一个问题，代码牵一发而动全身。

应用场景：一旦完成基本很少改变的场景，著名的例子有Linux內核，git，以及Apache HTTP Server等。

 

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。对某一个对象单独修改，会立刻反映到整个体系中，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结果。于是我们经常看到一个游戏人某一参数的修改极有可能导致阴霸的技能出现，一刀砍死3个人，这个游戏就失去平衡。

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（这在生活中表现的不明显，我们在后面再慢慢解释）

 

1.1 回顾面向过程编程vs函数式编程

# 面向过程编程 测量对象的元素个个数。
s1 = 'fjdsklafsjda'
count = 0
for i in s1:
    count += 1


l1 = [1,2,3,4]
count = 0
for i in l1:
    count += 1

函数式编程

def func(s):
    count = 0
    for i in s:
        count += 1
    return count
func('fdsafdsa')
func([1,2,3,4])

通过对比可知：函数编程较之面向过程编程最明显的两个特点：

1，减少代码的重用性。

2，增强代码的可读性。

 

1.2 函数式编程vs面向对象编程

# 函数式编程

# auth 认证相关
def login():
    pass

def regisgter():
    pass

# account 账户相关
def func1():
    pass

def func2():
    pass


# 购物车相关
def shopping(username,money):
    pass
def check_paidgoods(username,money):
    pass
def check_unpaidgoods(username,money):
    pass
def save(username,money):
    pass

class LoginHandler:
    def login(self):
        pass

    def regisgter(self):
        pass

class Account:
    def func1(self):
        pass

    def func2(self):
        pass

class ShoppingCar:
    def shopping(username,money):
        pass
    def check_paidgoods(username,money):
        pass
    def check_unpaidgoods(username,money):
        pass
    def save(username,money):
        pass

 

优点:

面向对象编程：是一类相似功能函数的集合,使你的代码更清晰化，更合理化。

再说第二个优点：面向对象，要拥有上帝的视角看问题，类其实就是一个公共模板（厂房），对象就从具体的模板实例化出来（慢慢体会）。

 

1.3类的结构

class Human:
    """
    此类主要是构建人类
    """
    mind = '有思想'  # 第一部分：静态属性 属性 静态变量 静态字段
    dic = {}
    l1 = []
    def work(self): # 第二部分：方法 函数 动态属性
        print('人类会工作')
class 是关键字与def用法相同，定义一个类。
Human是此类的类名，类名使用驼峰(CamelCase)命名风格，首字母大写，私有类可用一个下划线开头。
类的结构从大方向来说就分为两部分：
静态变量。
动态方法。

 

二. 从类名的角度研究类

2.1 类名操作静态属性

2.11 第一种，查看类中的所有内容：类名.__dict__方式。

class Human:
    """
    此类主要是构建人类
    """
    mind = '有思想'  # 第一部分：静态属性 属性 静态变量 静态字段
    dic = {}
    l1 = []
    def work(self): # 第二部分：方法 函数 动态属性
        # print(self)
        print('人类会工作')

print(Human.__dict__)
print(Human.__dict__['mind'])
Human.__dict__['mind'] = '无脑'
print(Human.__dict__)  # 错误
#通过这种方式只能查询，不能增删改.

# 第一种方式只用户查询全部内容（一般不用单独属性查询）.

2.12 第二种：万能的点.  

class Human:
    """
    此类主要是构建人类
    """
    mind = '有思想'  # 第一部分：静态属性 属性 静态变量 静态字段
    dic = {}
    l1 = []
    def work(self): # 第二部分：方法 函数 动态属性
        # print(self)
        print('人类会工作')
print(Human.mind)  # 查
Human.mind = '无脑'  # 改
print(Human.mind)
del Human.mind  # 删
Human.walk = '直立行走'
print(Human.walk)
# 通过万能的点 可以增删改查类中的单个属性

对以上两种做一个总结：如果想查询类中的所有内容，通过 第一种__dict__方法，如果只是操作单个属性则用万能的点的方式

 

2.2 类名操作动态方法

前提：除了两个特殊方法：静态方法，类方法之外，一般不会通过类名操作一个类中的方法。

class Human:
    """
    此类主要是构建人类
    """
    mind = '有思想'  # 第一部分：静态属性 属性 静态变量 静态字段
    dic = {}
    l1 = []
    def work(self): # 第二部分：方法 函数 动态属性
        # print(self)
        print('人类会工作')
    def tools(self):
        print('人类会使用工具')

Human.work(111)
Human.tools(111)
下面可以做，但不用。
Human.__dict__['work'](111)

 

三. 从对象的角度研究类

3.1 什么是对象

对象是从类中出来的，只要是类名加上（），这就是一个实例化过程，这个就会实例化一个对象。

执行下列代码会发生什么事情？

class Human:
    mind = '有思想'
    def __init__(self):
        print(666)
        print(self)  # <__main__.Human object at 0x00000191508AA828>

    def work(self): 
        print('人类会工作')

    def tools(self):
        print('人类会使用工具')
obj = Human() # 只要实例化对象，它会自动执行__init__方法
print(obj)  # <__main__.Human object at 0x00000191508AA828>
# 并且obj的地址与self的地址相同

其实实例化一个对象总共发生了三件事：

　　1，在内存中开辟了一个对象空间。

　　2，自动执行类中的__init__方法，并将这个对象空间（内存地址）传给了__init__方法的第一个位置参数self。

　　3，在__init__ 方法中通过self给对象空间添加属性。

 

3.2 对象操作对象空间属性

　　3.21 对象查询对象中所有属性。 对象.__dict__

class Human:
    mind = '有思想'
    language = '使用语言'
    def __init__(self,name,sex,age,hobby):
        # self 和 obj 指向的是同一个内存地址同一个空间，下面就是通过self给这个对象空间封装四个属性。
        self.n = name
        self.s = sex
        self.a = age
        self.h = hobby

obj = Human('barry','男',18,'运动')
print(obj.__dict__)

3.22 对象操作对象中的单个属性。 万能的点 .

class Human:

    mind = '有思想'
    language = '实用语言'
    def __init__(self,name,sex,age,hobby):
        # self 和 obj 指向的是同一个内存地址同一个空间，下面就是通过self给这个对象空间封装四个属性。
        self.n = name
        self.s = sex
        self.a = age
        self.h = hobby

obj = Human('barry','男',18,'运动')
obj.job = 'IT'  # 增
del obj.n  # 删
obj.s = '女' # 改
print(obj.s)  # 查
print(obj.__dict__)

3.3 对象查看类中的属性

class Human:

    mind = '有思想'
    language = '实用语言'
    def __init__(self,name,sex,age,hobby):
        self.n = name
        self.s = sex
        self.a = age
        self.h = hobby

obj = Human('barry','男',18,'运动')
print(obj.mind)
print(obj.language)
obj.a = 666
print(obj.a)

 

 

3.4 对象操作类中的方法

class Human:

    mind = '有思想'
    language = '实用语言'
    def __init__(self,name,sex,age,hobby):
        self.n = name
        self.s = sex
        self.a = age
        self.h = hobby

    def work(self):
        print(self)
        print('人类会工作')

    def tools(self):
        print('人类会使用工具')

obj = Human('barry','男',18,'运动')
obj.work()
obj.tools()

 

类中的方法一般都是通过对象执行的（出去类方法，静态方法外），并且对象执行这些方法都会自动将对象空间传给方法中的第一个参数self.

self 是什么？

self其实就是类中方法（函数）的第一个位置参数，只不过解释器会自动将调用这个函数的对象传给self。所以咱们把类中的方法的第一个参数约定俗成设置成self, 代表这个就是对象。

一个类可以实例化多个对象

obj1= Human('小胖','男',20,'美女')
obj2= Human('相爷','男',18,'肥女')
print(obj1,obj2)
print(obj1.__dict__)
print(obj2.__dict__)