zoukankan      html  css  js  c++  java
  • Python面向对象编程(上)

    面向对象编程

          Object Oriented Programming,简称OOP,是一种程序设计思想。OOP把对象作为程序的基本单元,一个对象包含了数据和操作数据的函数。

          面向过程的程序设计把计算机程序视为一系列的命令集合,即一组函数的顺序执行。为了简化程序设计,面向过程把函数继续切分为子函数,即把大块函数通过切割成小块函数来降低系统的复杂度。

          而面向对象的程序设计把计算机程序视为一组对象的集合,而每个对象都可以接收其他对象发过来的消息,并处理这些消息,计算机程序的执行就是一系列消息在各个对象之间传递。

         在Python中,所有数据类型都可以视为对象,当然也可以自定义对象。自定义的对象数据类型就是面向对象中的类(Class)的概念。

         面向对象的三大特点:数据封装、继承、多态

         面向对象的设计思想是抽象出类Class,然后根据类Class创建实例Instance。

         面向对象的抽象程度又比函数要高,因为一个Class既包含数据,又包含操作数据的方法。

    类是面向对象程序设计的基础,类具有抽象性、封装性、继承性和多态性。

    类Class

    任何类最终都可以追溯到根类object.

    定义:类是抽象的模板,而实例是根据类创建出来的一个个具体的“对象”,每个对象拥有的数据都互相独立,互不影响。

    (定义的另一种理解:类是对一组有相同数据和相同操作的对象的定义,是一组对象共同属性和行为的抽象模板。)

    创建类

      (1) 关键字class

      (2) 类名:通常是大写开头的单词,如Student

      (3)(继承类):表示该类是从哪个类继承下来的,通常,如果没有合适的继承类,就是用object类,这是所有类最终都会继承的类。

       注:当我们定义一个class的时候,实际上就定义了一种数据类型。定义的class数据类型和Python自带的数据类型没什么区别,比如str, dict, list。

    创建实例:类名+()

    方法(Method):是指在类的内部定义的用来访问实例数据的函数。

    特殊方法:__init__方法

    • 作用:绑定属性
    • 注意:特殊方法“__init__”前后分别有两个下划线!!!

    小结

    和普通函数相比,在类中定义的函数,第一个参数永远是实例变量self,并且调用时,不用传递self参数,python解释器会把实例变量传递给self。

    属性是类所封装的数据,而方法则是类对数据进行的操作。

    运算符与类的专有方法名对照表

    运算符 专有方法 描述

    备注

      __init__( ) 构造函数,生成对象时调用  
      __del__( ) 析构函数,释放对象时调用  
    + __add__( ) 加运算 常用
    - __sub__( ) 减运算 常用
    * __mul__( ) 乘运算  
    / __div__( ) 除运算  
    % __mod__( ) 取余  
    ** __pow__( ) 幂方  
      __len__( ) 返回长度 常用,调用len( )函数时的运行原理
      __cmp__( ) 比较运算 compare比较
      __call__( ) 函数调用  
      __repr__( ) 打印,转换  
      __setitem__( ) 按照索引赋值  
      __getitem__( ) 按照索引获取值  
           

    私有变量(Private)的2种形式

    私有变量的作用:确保了外部代码不能随意修改对象内部的状态,这样通过访问限制的保护,代码更加健壮。

       (1) 一个下划线开头,如_name

          这种形式的私有变量外部是可以访问的,但是,按照约定俗成的规定,当你看到这样的变量时,意思是:“虽然我可以被访问,但是,请把我视为私有变量,不要随意访问。”

       (2)两个下划线开头,如__name

    问题:双下划线开头的实例变量是不是一定不能从外部访问呢?

    答:也不是,只是不能直接访问__name,是因为python解释器对外把__name变量改成了_Student__name,所以,仍然可以通过_Student__name来访问__name变量。

    但是强烈建议不要这么做,因为不同版本的Python解释器可能会把__name改成不同的变量名。

    >>>总的来说,Python本身没有任何机制阻止你干坏事,一切全靠自觉。

    数据保护是面向对象程序设计所特有的,在面向过程程序设计中并没有数据保护的概念。类中的私有属性是不能在类的外部进行操作的,这便起到了对属性的保护作用。

    继承和多态

     继承的好处:

    1,继承可以把父类的所有功能都直接拿过来,这样就不必重零做起,子类只需要新增自己特有的方法。

    2,继承也可以把父类不适合的方法覆盖重写。

    子类、父类:

    在OOP程序设计中,当我们定义一个class的时候,可以从某个现有的class继承,新的class称为子类(Subclass),而被继承的class称为基类、父类或超类(Base class、Super class)。

    静态语言VS动态语言

         对于静态语言(如Java)来说,如果需要传入Animal类型,则传入的对象必须是Animal类型或者它的子类,否则,将无法调用run( )方法。

        对于Python这样的动态语言来说,如果需要传入Animal类型,则不一定要传入Animal类型,我们只需要保证传入的对象有一个run( )方法就可以了。

        动态语言的“鸭子类型”,它并不要求严格的继承体系,一个对象只要“看起来像鸭子,走起路来像鸭子”,那它就可以被看做是鸭子。

           Python的 " file-like object "就是一种鸭子类型。对于真正的文件对象来说,它有一个read( )方法,返回其内容。但是,许多对象,只要有read( )方法,都可

    以被看做" file-like object ",即你不一定要传入真正的文件对象,可以传入任何实现了read( )方法的对象。

    >>> 动态语言的鸭子类型特点决定了继承不像静态语言那样是必须的。

    获取对象信息

    判断对象类型:type( )函数、isinstance( )函数

    》》》总是优先使用isinstance()判断类型,可以将指定类型及其子类“一网打尽”。

    isinstance( ):1,判断的是一个对象是否是该类型本身,或者位于该类型的父继承链上。2,并且还可以判断一个变量是否是某些类型中的一种(有例子)。

    print(isinstance([1,2,3,4],(list,tuple)))
    print(isinstance((1,2,3,4),(list,tuple)))
    print(isinstance([1,2,3,4],(int,str)))

     type( )函数如何判断一个对象是否是函数? 方法:使用types 模块中定义的常量。

    import types
    def fn():
        pass
    
    print("是否是函数类型:",type(fn)==types.FunctionType)  #判断是否是函数类型
    print("是否是绝对值类型:",type(abs)==types.BuiltinFunctionType)
    print("是否是lambda匿名函数类型:",type(lambda x: x)==types.LambdaType)  #判断是否是lambda匿名函数类型
    print("是否是生成器类型:",type(x for x in range(10))==types.GeneratorType)  #判断是否是生成器类型

     ********************************************************

    dir( )函数

    功能:可以获得一个对象的所有属性和方法,它返回一个包含字符串的list列表。如果不传递参数,则将返回当前目录的所有名字列表。

    在Python中,如果你调用len( )函数试图获取一个对象的长度,实际上,在len( )函数内部,它自动去调用该对象的__len__(  )方法。(这句话非常重要  好好理解)

    ******************************************************************

    hasattr,  setattr,  getattr :获取对象的属性或方法

    对于属性,getattr返回的是属性值;对于方法,getattr返回的是方法的内存地址。

    getattr(  )如果试图获取不存在的属性,会抛出AttributeError的错误;可以传入一个default参数,如果属性不存在,就返回默认值。

    hasattr(obj,x)   #判断对象是否有属性x
    setattr(x,y,z)   #为对象x的属性y设置值z
    getattr(obj,x,default)   #获取对象的某个属性值value,default可以省略

    小结

    一个正确的用法的例子如下:

    def readImage(fp):
        if hasattr(fp, 'read'):
            return readData(fp)
        return None

    假设我们希望从文件流fp中读取图像,我们首先要判断该fp对象是否存在read方法,如果存在,则该对象是一个流,如果不存在,则无法读取。hasattr( )就派上了用场。

    请注意,在Python这类动态语言中,根据鸭子类型,有read(  )方法,不代表该fp对象就是一个文件流,它也可能是网络流或者是内存中的一个字节流,但只要read( )方法返回的是有效的图像数据,就不影响读取图像的功能。

    实例属性和类属性

    实例属性属于各个实例所有,互不干扰;

    类属性属于类所有,但所有实例都可以访问。

    不要对实例属性和类属性使用相同的名字,因为相同名称的实例属性将屏蔽掉类属性,但是当你删除实例属性后,再使用相同的名称,访问到的将是类属性。

  • 相关阅读:
    VirtualBox 创建com对象失败
    大数据(十)
    HITCON 2014 已開始征求投稿计划书
    CSS
    工具
    工具
    Linux
    Python
    JavaScript
    JavaScript
  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/bravesunforever/p/10742250.html
Copyright © 2011-2022 走看看