python 完全面向对象_Python面向对象

1.面向对象技术简介

· 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（对象是类实例化之后的结果）。

· 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。

2.创建类

'所有员工的基类'

class Employee:

empCount = 0

def __init__(self, name, salary): #构造函数

self.name = name # 添加实例属性

self.salary = salary # 添加实例属性

Employee.empCount += 1 # 修改类属性

def displayCount(self): # 添加实例方法

print("TotalEmployee %d" % Employee.empCount) # 读取类属性

def displayEmployee(self): # 添加实例方法

print("Name:", self.name, ", Salary:", self.salary) # 读取实例属性

· empCount变量是一个类变量，它的值将在这个类的所有实例之间共享。你可以在内部类或外部类使用 Employee.empCount访问。

· 第一种方法__init__()方法是一种特殊的方法，被称为类的构造函数或初始化方法，当创建了这个类的实例时就会调用该方法

· self代表类的实例，self在定义类的方法时是必须有的，虽然在调用时不必传入相应的参数。Self代表了一件事情，那就是：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。

3.创建实例对象

实例化类其他编程语言中一般用关键字 new，但是在 Python中并没有这个关键字，类的实例化类似函数调用方式。

以下使用类的名称Employee 来实例化，并通过 __init__ 方法接受参数。

"创建 Employee类的第一个对象"

emp1 = Employee("Zara",2000)

"创建 Employee类的第二个对象"

emp2 = Employee("Manni",5000)

4.操作对象属性

下面是读取对象属性的实例：

'所有员工的基类'

class Employee:

empCount = 0

def __init__(self, name, salary): #构造函数

self.name = name # 添加实例属性

self.salary = salary # 添加实例属性

Employee.empCount += 1 # 修改类属性

def displayCount(self): # 添加实例方法

print("TotalEmployee %d" % Employee.empCount) # 读取类属性

def displayEmployee(self): # 添加实例方法

print("Name:", self.name, ", Salary:", self.salary) # 读取实例属性

# "创建 Employee 类的第一个对象"

emp1 =Employee("Zara",2000)

# "创建 Employee 类的第二个对象"

emp2 =Employee("Manni",5000)

emp1.displayEmployee()

emp2.displayEmployee()

print("TotalEmployee %d" %Employee.empCount)

以下函数还可以对属性进行读取之外的操作：

· getattr(obj,name[, default]) :访问对象的属性。

· hasattr(obj,name):检查是否存在一个属性。

· setattr(obj,name,value):设置一个属性。如果属性不存在，会创建一个新属性。

· delattr(obj,name) :删除属性。

5.Python内置的类属性

· __dict__ :类的属性（包含一个字典，由类的数据属性组成）

· __doc__ :类的文档字符串

· __name__:类名

· __module__:类定义所在的模块（类的全名是'__main__.className'，如果类位于一个导入模块mymod中，那么className.__module__ 等于 mymod）

· __bases__ :类的所有父类构成元素（包含了一个由所有父类组成的元组）

6.类的继承

面向对象的编程带来的主要好处之一是代码的重用，实现这种重用的方法之一是通过继承机制。继承完全可以理解成类之间的类型和子类型关系。

在python中继承中的一些特点：

· 1：在继承中基类的构造（__init__()方法）不会被自动调用，它需要在其派生类的构造中亲自专门调用。

· 2：在调用基类的方法时，需要加上基类的类名前缀，且需要带上self参数变量。区别于在类中调用普通函数时并不需要带上self参数

· 3：Python总是首先查找对应类型的方法，如果它不能在派生类中找到对应的方法，它才开始到基类中逐个查找。（先在本类中查找调用的方法，找不到才去基类中找）。

如果在继承元组中列了一个以上的类，那么它就被称作"多重继承" 。

class Parent:

# 定义父类

parentAttr =100

def __init__(self):

print("调用父类构造函数")

def parentMethod(self):

print('调用父类方法')

def setAttr(self,attr):

Parent.parentAttr =attr

def getAttr(self):

print("父类属性 :",Parent.parentAttr)

class Child(Parent):

# 定义子类

def __init__(self):

print("调用子类构造方法") #无论子类还是父类，都要单独写一次_init_

def childMethod(self):

print('调用子类方法')

def getAttr (self):

print('重写父类方法，因为父类方法不能满足需求')

c = Child() #实例化子类

c.childMethod()#调用子类的方法

c.parentMethod()#调用父类方法

c.setAttr(200) #再次调用父类的方法 -设置属性值

c.getAttr()#再次调用父类的方法 -获取属性值

你可以使用issubclass()或者isinstance()方法来检测，一个类或对象是否为其他类或对象的子类。

· issubclass() -布尔函数判断一个类是另一个类的子类或者子孙类，语法：issubclass(sub,sup)

· isinstance(obj, Class)布尔函数如果obj是Class类的实例对象或者是一个Class子类的实例对象则返回true。

7.运算符重载

Python同样支持运算符重载，实例如下：

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)

以上代码执行结果如下所示:

Vector(7, 8)

8.类的私有属性及方法

1）类的私有属性

__private_attrs：两个下划线开头，声明该属性为私有，不能在类的外部被使用或直接访问。在类内部的方法中使用是self.__private_attrs。

2）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，不能在类地外部调用。在类的内部调用self.__private_methods

3）实例

class JustCounter:

__secretCount = 0

# 私有变量

publicCount = 0

# 公开变量

def count(self):

self.__secretCount += 1

self.publicCount += 1

print(self.__secretCount) # 在内部使用私有化属性，不会产生错误

counter = JustCounter()

counter.count()

print(counter.publicCount)

print(counter.__secretCount)

# 报错，实例不能访问私有变量

9.单下划线、双下划线、头尾双下划线说明：

· __foo__:定义的是特列方法，类似 __init__() 之类的。

· _foo:以单下划线开头的表示的是 protected类型的变量，即保护类型只能允许其本身与子类进行访问，不能用于 from module import *

· __foo:双下划线的表示的是私有类型(private)的变量,只能是允许这个类本身进行访问了。

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