python——面对对象的基本概念
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Python使用类(class)和对象(object),进行面向对象(object-oriented programming,简称OOP)的编程。
面向对象的最主要目的是提高程序的重复使用性。我们这么早切入面向对象编程的原因是,Python的整个概念是基于对象的。了解OOP是进一步学习Python的关键。
相近的对象,归为类
在人类认知中,会根据属性相近把东西归类,并且给类别命名。比如说,鸟类的共同属性是有羽毛,通过产卵生育后代。任何一只特别的鸟都在鸟类的原型基础上的。
面向对象就是模拟了以上人类认知过程。在Python语言,为了听起来酷,我们把上面说的“东西”称为对象(object)。
class Bird(object): have_feather=True way_of_reproduction='egg'
我们定义了一个类别(class),就是鸟(Bird)。在隶属于这个类比的语句块中,我们定义了两个变量,一个是有羽毛(have_feather),一个是生殖方式(way_of_reproduction),这两个变量对应我们刚才说的属性(attribute)。括号中的object,当括号中为object时,说明这个类没有父类(到头了)
假设有一只小鸟,名叫summer。它是一个对象,是一只鸟类。使用前面定义的类:
summer=Bird() print(summer.way_of_reproduction)
通过第一句创建对象,并说明summer是类别鸟中的一个对象,summer就有了鸟的类属性,对属性的引用是通过 对象.属性(object.attribute) 的形式实现的。
动作
日常认知中,我们在通过属性识别类别的时候,有时根据这个东西能做什么事情来区分类别。比如说,鸟会移动。这样,鸟就和房屋的类别区分开了。这些动作会带来一定的结果,比如移动导致位置的变化。
这样的一些“行为”属性为方法(method)。Python中通过在类的内部定义函数,来说明方法。
class Bird(object): have_feather=True way_of_reproduction='egg' def move(self,dx,dy): position=[0,0] position[0]=position[0]+dx position[1]=position[1]+dy return position
summer=Bird() print('after move:',summer.move(5,8))
我们重新定义了鸟这个类别。鸟新增一个方法属性,就是表示移动的方法move。
(它的参数中有一个self,它是为了方便我们引用对象自身。方法的第一个参数必须是self,无论是否用到。有关self的内容会在下一讲展开)
另外两个参数,dx, dy表示在x、y两个方向移动的距离。move方法会最终返回运算过的position。
在最后调用move方法的时候,我们只传递了dx和dy两个参数,不需要传递self参数(因为self只是为了内部使用)。
子类
类别本身还可以进一步细分成子类
比如说,鸟类可以进一步分成鸡,大雁,黄鹂。
在OOP中,我们通过继承(inheritance)来表达上述概念。
class Chicken(Bird): way_of_move='walk' possible_in_KFC=True class Oriole(Bird): way_of_move='fly' possible_in_KFC=False spring=Chicken() print(spring.have_feather) print(spring.move(5,8)) print(spring.way_of_move)
新定义的鸡(Chicken)类的,增加了两个属性:移动方式(way_of_move),可能在KFC找到(possible_in_KFC)
在类定义时,括号里为了Bird。这说明,Chicken是属于鸟类(Bird)的一个子类,即Chicken继承自Bird。自然而然,Bird就是Chicken的父类Chicken将享有Bird的所有属性