一 、简介面向对象特征
1、概念简介
- 类(Class): 用来描述具有相同的属性和方法的对象的集合。它定义了该集合中每个对象所共有的属性和方法。对象是类的实例。
- 类变量:类变量在整个实例化的对象中是公用的。类变量定义在类中且在函数体之外。类变量通常不作为实例变量使用。
- 数据成员:类变量或者实例变量用于处理类及其实例对象的相关的数据。
- 方法重写:如果从父类继承的方法不能满足子类的需求,可以对其进行改写,这个过程叫方法的覆盖(override),也称为方法的重写。
- 实例变量:定义在方法中的变量,只作用于当前实例的类。
- 继承:即一个派生类(derived class)继承基类(base class)的字段和方法。继承也允许把一个派生类的对象作为一个基类对象对待。例如,有这样一个设计:一个Dog类型的对象派生自Animal类,这是模拟"是一个(is-a)"关系(例图,Dog是一个Animal)。
- 实例化:创建一个类的实例,类的具体对象。
- 方法:类中定义的函数。
- 对象:通过类定义的数据结构实例。对象包括两个数据成员(类变量和实例变量)和方法 。
类定义格式:
class ClassName:
<statement - 1>
...
<statement - 1>
2 、类对象
类对象支持两种操作:属性引用和实例化。属性引用使用是指用 点 操作运算符,进行访问属性 。 eg : obj.name 。
当编写构造函数时,python中采用 ,定义一个名为 __init__( ) 的特殊方法(构造方法) 来实现 。如果类定义了 __init__( ) 方法的话,类的实例化操作会自动调用 __init__( ) 方法。注:双下划綫。
def __init__(self):
self.data = []
__init__() 方法可以有参数,参数通过 __init__() 传递到类的实例化操作上。
def __init__(self, realpart, imagpart):
self.r = realpart
self.i = imagpart
self代表类的实例,而非类(类似于C++中的this指针),类的方法与普通的函数只有一个特别的区别——它们必须有一个额外的第一个参数名称, 按照惯例它的名称是 self 。当然,self 不是 python 关键字,我们把他换成 chen 也是可以正常执行的 。
class Test:
def prt(self):
print(self)
print(self.__class__)
t = Test()
t.prt()
输出:
<__main__.Test instance at 0x100771878>
__main__.Test
3 、类的方法
在类地内部,使用 def 关键字来定义一个方法,与一般函数定义不同,类方法必须包含参数 self, 且为第一个参数,self 代表的是类的实例。
#!/usr/bin/python3
class People:
# 定义属性
name = ''
age = 0
#定义私有属性,私有属性在类外部不能直接访问
__weight = 0
def __init__(self,n,a,w):
self.name = n
self.age = a
self.__weight = w
def speak(self):
print("I am name = %s ,age is %d ,weight = %d"%(self.name,self.age,self.__weight))
# 实例化
p = People('xiao chen',20,140);
p.speak()
输出:I am name = xiao chen ,age is 20 ,weight = 140
4 、继 承
Python 同样支持类的继承,派生类的定义格式如下:
class DerivedClassName(BaseClassName1):
<statement-1>
. . .
<statement-N>
需要注意圆括号中基类的顺序,若是多基派生时类中有相同的方法名,而在子类使用时未指定,python从左至右搜索 即方法在子类中未找到时,从左到右查找基类中是否包含方法。
BaseClassName(示例中的基类名)必须与派生类定义在一个作用域内。除了类,还可以用表达式 。当基类定义在另一个模块中时这一点非常有用 :
class DerivedClassName(modname.BaseClassName):
demo如下:
#!/usr/bin/python3
#类定义
class people:
#定义基本属性
name = ''
age = 0
#定义私有属性,私有属性在类外部无法直接进行访问
__weight = 0
#定义构造方法
def __init__(self,n,a,w):
self.name = n
self.age = a
self.__weight = w
def speak(self):
print("%s 说: 我 %d 岁。" %(self.name,self.age))
#单继承示例
class student(people):
grade = ''
def __init__(self,n,a,w,g):
#调用父类的构函
people.__init__(self,n,a,w)
self.grade = g
# 覆写父类的方法
def speak(self):
print("%s 说: 我 %d 岁了,我在读 %d 年级"%(self.name,self.age,self.grade))
s = student('ken',10,60,3)
s.speak()
输出: ken 说: 我 10 岁了,我在读 3 年级
5 、多 继 承
Python同样有限的支持多继承形式,定义形式如下:
class DerivedClassName(Base1, Base2, Base3):
<statement-1>
. . .
<statement-N>
需要注意圆括号中父类的顺序,若是父类中有相同的方法名,而在子类使用时未指定,python从左至右搜索 即方法在子类中未找到时,从左到右查找父类中是否包含方法 。
#!/usr/bin/python3
#类定义
class people:
#定义基本属性
name = ''
age = 0
#定义私有属性,私有属性在类外部无法直接进行访问
__weight = 0
#定义构造方法
def __init__(self,n,a,w):
self.name = n
self.age = a
self.__weight = w
def speak(self):
print("%s 说: 我 %d 岁。" %(self.name,self.age))
#单继承示例
class student(people):
grade = ''
def __init__(self,n,a,w,g):
#调用父类的构函
people.__init__(self,n,a,w)
self.grade = g
#覆写父类的方法
def speak(self):
print("%s 说: 我 %d 岁了,我在读 %d 年级"%(self.name,self.age,self.grade))
#另一个类,多重继承之前的准备
class speaker():
topic = ''
name = ''
def __init__(self,n,t):
self.name = n
self.topic = t
def speak(self):
print("我叫 %s,我是一个演说家,我演讲的主题是 %s"%(self.name,self.topic))
#多重继承
class sample(speaker,student):
a =''
def __init__(self,n,a,w,g,t):
student.__init__(self,n,a,w,g)
speaker.__init__(self,n,t)
test = sample("Tim",25,80,4,"Python")
test.speak() #方法名同,默认调用的是在括号中排前地父类的方法
输出: 我叫 Tim,我是一个演说家,我演讲的主题是 Python
6 、方 法 重 写
如果你的父类方法的功能不能满足你的需求,你可以在子类重写你父类的方法 。demo 如下:
#!/usr/bin/python3
class Parent: # 定义父类
def myMethod(self):
print ('调用父类方法')
class Child(Parent): # 定义子类
def myMethod(self):
print ('调用子类方法')
c = Child() # 子类实例
c.myMethod() # 子类调用重写方法
输出为: 调用子类方法
7 、类 属 性 与 方 法
1、类的私有属性
__private_attrs:两个下划线开头,声明该属性为私有,不能在类地外部被使用或直接访问。在类内部的方法中使用时 self.__private_attrs。
2、类的方法
在类地内部,使用 def 关键字来定义一个方法,与一般函数定义不同,类方法必须包含参数 self,且为第一个参数,self 代表的是类的实例。
self 的名字并不是规定死的,也可以使用 this,但是最好还是按照约定是用 self。
3、类的私有方法
__private_method:两个下划线开头,声明该方法为私有方法,只能在类的内部调用 ,不能在类地外部调用。self.__private_methods 。
4、类的专有方法
- __init__ : 构造函数,在生成对象时调用
- __del__ : 析构函数,释放对象时使用
- __repr__ : 打印,转换
- __setitem__ : 按照索引赋值
- __getitem__: 按照索引获取值
- __len__: 获得长度
- __cmp__: 比较运算
- __call__: 函数调用
- __add__: 加运算
- __sub__: 减运算
- __mul__: 乘运算
- __div__: 除运算
- __mod__: 求余运算
- __pow__: 乘方
5、运算符重载
Python同样支持运算符重载,我们可以对类的专有方法进行重载 。demo如下:
#!/usr/bin/python3
class Vector:
def __init__(self, a, b):
self.a = a
self.b = b
def __str__(self):
return 'Vector (%d, %d)' % (self.a, self.b)
def __add__(self,other):
return Vector(self.a + other.a, self.b + other.b)
v1 = Vector(2,10)
v2 = Vector(5,-2)
print (v1 + v2)
输出: Vector(7,8)
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