Python 面向对象

面对对象

01. 类和对象的概念

1.1 类
类 是对一群具有 相同 特征 或者 行为 的事物的一个统称，是抽象的，不能直接使用
特征 被称为 属性
行为 被称为 方法
类 就相当于制造飞机时的图纸，是一个 模板，是 负责创建对象的
1.2 对象
对象 是 由类创建出来的一个具体存在，可以直接使用
由 哪一个类 创建出来的 对象，就拥有在 哪一个类 中定义的：
属性
方法
对象 就相当于用 图纸 制造 的飞机

 

02. 类和对象的关系

类是模板，对象 是根据 类 这个模板创建出来的，应该 先有类，再有对象
类 只有一个，而 对象 可以有很多个
不同的对象 之间 属性 可能会各不相同
类 中定义了什么 属性和方法，对象 中就有什么属性和方法，不可能多，也不可能少

 

03. 类的设计

在使用面相对象开发前，应该首先分析需求，确定一下，程序中需要包含哪些类！
在程序开发中，要设计一个类，通常需要满足一下三个要素：
类名 这类事物的名字，满足大驼峰命名法
属性 这类事物具有什么样的特征
方法 这类事物具有什么样的行为
3.1 类名的确定
名词提炼法 分析 整个业务流程，出现的 名词，通常就是找到的类
3.2 属性和方法的确定
对 对象的特征描述，通常可以定义成 属性
对象具有的行为（动词），通常可以定义成 方法

class Cat:
    def eat(self):
        print("小猫爱吃鱼")

    def drink(self):
        print("小猫要喝水")

# 创建猫对象
tom = Cat()
tom.eat()
tom.drink()
print(tom)
addr = id(tom)
print("%x" % addr)
print(dir(tom))

class Cat:
    def eat(self):
        print("小猫爱吃鱼")
    def drink(self):
        print("小猫要喝水")
# 创建猫对象
tom = Cat()
tom.eat()
tom.drink()
print(tom)
# 再创建一个猫对象
lazy_cat = Cat()
lazy_cat.eat()
lazy_cat.drink()
print(lazy_cat)
lazy_cat2 = lazy_cat
print(lazy_cat2)

 

04.dir 内置函数

在 Python 中 对象几乎是无所不在的，我们之前学习的 变量、数据、函数 都是对象
在 Python 中可以使用以下两个方法验证：
1.在 标识符 / 数据 后输入一个 .，然后按下 TAB 键，iPython 会提示该对象能够调用的 方法列表
2.使用内置函数 dir 传入 标识符 / 数据，可以查看对象内的 所有属性及方法
提示 __方法名__ 格式的方法是 Python 提供的 内置方法 / 属性，稍后会给大家介绍一些常用的 内置方法 / 属性
******
提示 利用好 dir() 函数，在学习时很多内容就不需要死记硬背了

 

05.定义简单的类（只包含方法）

面向对象 是 更大 的 封装，在 一个类中 封装 多个方法，这样 通过这个类创建出来的对象，就可以直接调用这些方法了！
5.1 定义只包含方法的类
5.2 创建对象
5.3 第一个面向对象程序

******

******

06.方法中的 self 参数

由 哪一个对象 调用的方法，方法内的 self 就是 哪一个对象的引用
在类封装的方法内部，self 就表示 当前调用方法的对象自己
调用方法时，程序员不需要传递 self 参数
在方法内部
可以通过 self. 访问对象的属性
也可以通过 self. 调用其他的对象方法

***在 类的外部，通过 变量名. 访问对象的 属性和方法
***在 类封装的方法中，通过 self. 访问对象的 属性和方法

class Cat:
    def eat(self):
        # 哪一个对象调用的方法，self就是哪一个对象的引用
        print("%s 爱吃鱼" % self.name)
    def drink(self):
        print("%s 要喝水" % self.name)

# 创建猫对象
tom = Cat()
# 可以使用　.属性名　利用赋值语句就可以了
tom.name = "Tom"
tom.eat()
tom.drink()
print(tom)
# 再创建一个猫对象
lazy_cat = Cat()
lazy_cat.name = "大懒猫"
lazy_cat.eat()
lazy_cat.drink()
print(lazy_cat)

07.初始化方法

*******当使用 类名() 创建对象时，会 自动 执行以下操作：
为对象在内存中 分配空间 —— 创建对象
为对象的属性 设置初始值 —— 初始化方法(init)
这个 初始化方法 就是 __init__ 方法，__init__ 是对象的内置方法
__init__ 方法是 专门 用来定义一个类 具有哪些属性的方法！

class Cat:
    def __init__(self):
        print("这是一个初始化方法")
        # self.属性名 = 属性的初始值
        self.name = "Tom"
        
    def eat(self):
        print("%s 爱吃鱼" % self.name)

# 使用类名()创建对象的时候，会自动调用初始化方法 __init__
tom = Cat()
print(tom.name)
jerry = Cat()
print(jerry.name)

class Cat:

    def __init__(self, new_name):
        print("这是一个初始化方法")
        # self.属性名 = 属性的初始值
        # self.name = "Tom"
        self.name = new_name

    def eat(self):
        print("%s 爱吃鱼" % self.name)

# 使用类名()创建对象的时候，会自动调用初始化方法 __init__
tom = Cat("Tom")
print(tom.name)

lazy_cat = Cat("大懒猫")
lazy_cat.eat()

 

08.内置方法和属性

0.8.1  __del__ 方法

在 Python 中
当使用 类名() 创建对象时，为对象 分配完空间后，自动 调用 __init__ 方法
当一个 对象被从内存中销毁 前，会 自动 调用 __del__ 方法

class Cat:

    def __init__(self, new_name):
        self.name = new_name
        print("%s 来了" % self.name)

    def __del__(self):

        print("%s 我去了" % self.name)

# tom 是一个全局变量
tom = Cat("Tom")
print(tom.name)
# del 关键字可以删除一个对象
del tom
print("-" * 50)

 

08.2  __str__ 方法

***在 Python 中，使用 print 输出 对象变量，默认情况下，会输出这个变量 引用的对象 是 由哪一个类创建的对象，以及 在内存中的地址（十六进制表示）
***如果在开发中，希望使用 print 输出 对象变量 时，能够打印 自定义的内容，就可以利用 __str__ 这个内置方法了

class Cat:

    def __init__(self, new_name):
        self.name = new_name
        print("%s 来了" % self.name)

    def __del__(self):
        print("%s 我去了" % self.name)

    def __str__(self):
        # 必须返回一个字符串
        print("123")
        return "我是小猫[%s]" % self.name

# tom 是一个全局变量
tom = Cat("Tom")
print(tom)

 

09.私有属性和私有方法

在实际开发中，对象 的 某些属性或方法 可能只希望 在对象的内部被使用，而 不希望在外部被访问到
私有属性 就是 对象 不希望公开的 属性
私有方法 就是 对象 不希望公开的 方法

定义方式
在 定义属性或方法时，在 属性名或者方法名前 增加 两个下划线，定义的就是 私有 属性或方法

class Women:

    def __init__(self, name):

        self.name = name
        self.__age = 18

    def __secret(self):
        # 在对象的方法内部，是可以访问对象的私有属性的
        print("%s 的年龄是 %d" % (self.name, self.__age))


xiaofang = Women("小芳")

# 私有属性，在外界不能够被直接访问
# print(xiaofang.__age)
# 私有方法，同样不允许在外界直接访问
# xiaofang.__secret()

伪私有属性和方法

提示：在日常开发中，不要使用这种方式，访问对象的 私有属性 或 私有方法
Python 中，并没有 真正意义 的 私有
在给 属性、方法 命名时，实际是对 名称 做了一些特殊处理，使得外界无法访问到
处理方式：在 名称 前面加上 _类名 => _类名__名称

class Women:

    def __init__(self, name):

        self.name = name
        self.__age = 18

    def __secret(self):
        # 在对象的方法内部，是可以访问对象的私有属性的
        print("%s 的年龄是 %d" % (self.name, self.__age))


xiaofang = Women("小芳")

# 伪私有属性，在外界不能够被直接访问
print(xiaofang._Women__age)
# 伪私有方法，同样不允许在外界直接访问
xiaofang._Women__secret()

 

面向对象封装1

class Person:
    def __init__(self, name, weight):

        # self.属性 = 形参
        self.name = name
        self.weight = weight

    def __str__(self):

        return "我的名字叫 %s 体重是 %.2f 公斤" % (self.name, self.weight)

    def run(self):
        print("%s 爱跑步，跑步锻炼身体" % self.name)

        self.weight -= 0.5

    def eat(self):
        print("%s 是吃货，吃完这顿再减肥" % self.name)

        self.weight += 1

xiaoming = Person("小明", 75.0)

xiaoming.run()
xiaoming.eat()

print(xiaoming)

# 小美爱跑步
xiaomei = Person("小美", 45)

xiaomei.eat()
xiaomei.run()

print(xiaomei)
print(xiaoming)

 

面向对象封装2

家具类

class HouseItem:

    def __init__(self, name, area):

        self.name = name
        self.area = area

    def __str__(self):

        return "[%s] 占地 %.2f" % (self.name, self.area)

# 1. 创建家具
bed = HouseItem("席梦思", 4)
chest = HouseItem("衣柜", 2)
table = HouseItem("餐桌", 1.5)

print(bed)
print(chest)
print(table)

房子类

class HouseItem:

    def __init__(self, name, area):
        self.name = name
        self.area = area

    def __str__(self):
        return "[%s] 占地 %.2f" % (self.name, self.area)

class House:

    def __init__(self, house_type, area):

        self.house_type = house_type
        self.area = area

        # 剩余面积
        self.free_area = area

        # 家具名称列表
        self.item_list = []

    def __str__(self):

        # Python 能够自动的将一对括号内部的代码连接在一起
        return ("户型：%s\n总面积：%.2f[剩余：%.2f]\n家具：%s"
                % (self.house_type, self.area,
                   self.free_area, self.item_list))

    def add_item(self, item):

        print("要添加 %s" % item)


# 1. 创建家具
bed = HouseItem("席梦思", 4)
chest = HouseItem("衣柜", 2)
table = HouseItem("餐桌", 1.5)

print(bed)
print(chest)
print(table)

# 2. 创建房子对象
my_home = House("两室一厅", 60)

my_home.add_item(bed)
my_home.add_item(chest)
my_home.add_item(table)

print(my_home)

添加家具

class HouseItem:

    def __init__(self, name, area):

        self.name = name
        self.area = area

    def __str__(self):

        return "[%s] 占地 %.2f" % (self.name, self.area)

    def __del__(self):
        print('delete')


class House:

    def __init__(self, house_type, area):

        self.house_type = house_type
        self.area = area

        # 剩余面积
        self.free_area = area

        # 家具名称列表
        self.item_list = []

    def __str__(self):

        # Python 能够自动的将一对括号内部的代码连接在一起
        return ("户型：%s\n总面积：%.2f[剩余：%.2f]\n家具：%s"
                % (self.house_type, self.area,
                   self.free_area, self.item_list))

    def add_item(self, item):
        """
        :item  HouseItem的对象
        """
        print("要添加 %s" % item)
        # 1. 判断家具的面积
        if item.area > self.free_area:
            print("%s 的面积太大了，无法添加" % item.name)

            return

        # 2. 将家具的名称添加到列表中
        self.item_list.append(item.name)

        # 3. 计算剩余面积
        self.free_area -= item.area


# 1. 创建家具
bed = HouseItem("席梦思", 40)
chest = HouseItem("衣柜", 2)
table = HouseItem("餐桌", 20)

print(bed)
print(chest)
print(table)

# 2. 创建房子对象
my_home = House("两室一厅", 60)

my_home.add_item(bed)
my_home.add_item(chest)
my_home.add_item(table)

print(my_home)

 

面对对象封装3

枪类

class Gun:

    def __init__(self, model):

        # 1. 枪的型号
        self.model = model

        # 2. 子弹的数量
        self.bullet_count = 0

    def add_bullet(self, count):

        self.bullet_count += count

    def shoot(self):

        # 1. 判断子弹数量
        if self.bullet_count <= 0:
            print("[%s] 没有子弹了..." % self.model)

            return

        # 2. 发射子弹，-1
        self.bullet_count -= 1

        # 3. 提示发射信息
        print("[%s] 突突突... [%d]" % (self.model, self.bullet_count))

# 1. 创建枪对象
ak47 = Gun("AK47")

ak47.add_bullet(50)
ak47.shoot()

士兵类

class Gun:

    def __init__(self, model):

        # 1. 枪的型号
        self.model = model

        # 2. 子弹的数量
        self.bullet_count = 0

    def add_bullet(self, count):

        self.bullet_count += count

    def shoot(self):

        # 1. 判断子弹数量
        if self.bullet_count <= 0:
            print("[%s] 没有子弹了..." % self.model)

            return

        # 2. 发射子弹，-1
        self.bullet_count -= 1

        # 3. 提示发射信息
        print("[%s] 突突突... [%d]" % (self.model, self.bullet_count))


class Soldier:

    def __init__(self, name):

        # 1. 姓名
        self.name = name

        # 2. 枪 - 新兵没有枪
        self.gun = None

# 1. 创建枪对象
ak47 = Gun("AK47")

ak47.add_bullet(50)
ak47.shoot()

# 2. 创建许三多
xusanduo = Soldier("许三多")

xusanduo.gun = ak47

print(xusanduo.gun)

士兵开火

class Gun:

    def __init__(self, model):

        # 1. 枪的型号
        self.model = model

        # 2. 子弹的数量
        self.bullet_count = 0

    def add_bullet(self, count):

        self.bullet_count += count

    def shoot(self):

        # 1. 判断子弹数量
        if self.bullet_count <= 0:
            print("[%s] 没有子弹了..." % self.model)

            return

        # 2. 发射子弹，-1
        self.bullet_count -= 1

        # 3. 提示发射信息
        print("[%s] 突突突... [%d]" % (self.model, self.bullet_count))


class Soldier:

    def __init__(self, name):

        # 1. 姓名
        self.name = name

        # 2. 枪 - 新兵没有枪
        self.gun = None

    def fire(self):

        # 1. 判断士兵是否有枪
        # if self.gun == None:
        if self.gun is None:
            print("[%s] 还没有枪..." % self.name)

            return

        # 2. 高喊口号
        print("冲啊...[%s]" % self.name)

        # 3. 让枪装填子弹
        self.gun.add_bullet(50)

        # 4. 让枪发射子弹
        self.gun.shoot()

# 1. 创建枪对象
ak47 = Gun("AK47")

# 2. 创建许三多
xusanduo = Soldier("许三多")

xusanduo.gun = ak47
xusanduo.fire()

print(xusanduo.gun)