零基础学习python_类和对象（36-40课）

　　今天我们开始学习面向对象的知识咯，之前我对面向对象也学的懵懵的，因为感觉知道好像又不是特别清楚，接下来我们一起来学习类和对象吧。零基础的课程我都是看小甲鱼的视频学的，没基础的可以去这个网址下载视频学习：http://blog.fishc.com/category/python

　　好了，我们开始进行学习吧，我们先来思考下，对象是什么？抛开程序代码，我们想一下如果人是一个对象，那么这个对象有什么呢？

　　你是不是会说这个人长得怎么样，眼睛咋样，身高多少，对这个人的外貌特征进行描述，那么这个人能干什么呢？是不是能吃饭、走路、说话等。

　　那么你想下对于人这个对象来说是不是有特征和行为这两大特性呢？那么对于程序来说对象也是如此，对象 = 属性 + 方法

下面就是第一个实例，有属性和方法，注意：类的名称第一个字母为大写，函数为小写（约定俗成的习惯吧！）

#coding = utf-8
class Person:  #无括号是旧的书写方式，有括号是新的书写方式
    '''第一个简单类实例_人'''
    height = 180    #属性，是不是很像变量
    weight = 70

#下面是方法
    def run(self):　　　　#是不是就是一个个函数呢？
        print('我跑啊跑啊跑。。。')

    def sing(self):
        print('我唱歌唱啊唱啊。。。')

 下面是类的实例化，很简单的，直接赋值给一个变量，就可以通过变量来调用内的不同方法了

面向对象的特征：

• 封装：对外部隐藏对象的工作细节
• 继承：子类自动共享父类之间的数据和方法的机制
• 多态：可以对不同类的对象调用相同的方法，产生不同的结果

 你可能发现上面定义类的时候函数的括号里面都有self这个东东，那这个是啥呢？

举个例子大家看下：

class Test():
    def __init__(self,name):   #构造函数
        self.name = name   #name传入后赋值
    
    def run(self):
        print('%s 在跑。。。。'%self.name)  #对name进行调用，记得写self不然不知道你要调用的name在哪里

调用结果如下：

对于同一个类，那么我在调用的时候怎么区别是谁调的呢？self就是帮你解决这件事情的，self就是指的自己，也就是说是谁实例化的呢？a=Test就等同于Test(a)，所以这个是不可缺少的，当前你可以不用self，可以用任意英文代替，不过大家都统一的事情你还是默认这样写吧。

类里面也有公有和私有之分，像我们之前看到的变量都是公有的，私有变量的话需要在变量前加入双下划线“__”，这样外面就不能调用了，当然实际上也是可以的，举个例子看看吧。

其实__变量虽然访问不到，但是也可以通过“_类__变量”进行访问

 下面给个题目大家做一下，我刚开始没做出来，感觉有点难，后面看了下答案觉得还好，大家可以想一下：

答案如下：

import random as r

legal_x = [0,10]
legal_y = [0,10]

class Turtle:
    def __init__(self):
        #初始体力
        self.power = 100

        #初始位置随机
        self.x = r.randint(legal_x[0],legal_x[1])
        self.y = r.randint(legal_y[0],legal_y[1])

    def move(self):
        #随机计算方向并移动到新的位置（x,y）
        new_x = self.x + r.choice([1,2,-1,-2])
        new_y = self.y + r.choice([1,2,-1,-2])

        #检查移动后是否超出场景x轴边界
        if new_x < legal_x[0]:
            self.x = legal_x[0] - (new_x - legal_x[0])
        elif new_x > legal_x[1]:
            self.x = legal_x[1] - (new_x - legal_x[1])
        else:
            self.x = new_x

        #检查移动后是否超出场景y轴边界
        if new_y < legal_y[0]:
            self.y = legal_y[0] - (new_y - legal_y[0])
        elif new_y > legal_y[1]:
            self.y = legal_y[1] - (new_y - legal_y[1])
        else:
            self.y = new_y

        #体力消耗
        self.power -= 1

        #返回移动后的新位置
        return(self.x, self.y)

    def eat(self):
        self.power += 20
        if self.power > 100:
            self.power = 100

class Fish:
    def __init__(self):
        #初始位置随机
        self.x = r.randint(legal_x[0],legal_x[1])
        self.y = r.randint(legal_y[0],legal_y[1])

    def move(self):
        #随机计算方向并移动到新的位置（x,y）
        new_x = self.x + r.choice([1,-1])
        new_y = self.y + r.choice([1,-1])

        #检查移动后是否超出场景x轴边界
        if new_x < legal_x[0]:
            self.x = legal_x[0] - (new_x - legal_x[0])
        elif new_x > legal_x[1]:
            self.x = legal_x[1] - (new_x - legal_x[1])
        else:
            self.x = new_x

        #检查移动后是否超出场景y轴边界
        if new_y < legal_y[0]:
            self.y = legal_y[0] - (new_y - legal_y[0])
        elif new_y > legal_y[1]:
            self.y = legal_y[1] - (new_y - legal_y[1])
        else:
            self.y = new_y

        #返回移动后的新位置
        return(self.x, self.y)


turtle = Turtle()

fish = []

for i in range(10):
    new_fish = Fish()
    fish.append(new_fish)


while True:
    if not len(fish):
        print("鱼儿都吃完了，游戏结束！")
        break
    if not turtle.power:
        print("乌龟体力耗尽，挂掉了！")
        break

    pos = turtle.move()


    for each_fish in fish[:]:
        if each_fish.move() == pos:
            #鱼儿被吃掉了
            fish.remove(each_fish)
            turtle.eat()       

写完这个例子相信你对类其实了解一些了，接着我们来学习下类的继承，听名字好像又是什么高大上的东西，不怕其实是个很简单的东东。

举个简单的例子，假设你写了一个黄种人的类，但是又要写黑人、白人的类呢？全部重新写方法吗？直接看代码，来：

class Yello_person():

    def __init__(self):
        self.skin = 'yellow'
        #self.name = 'liu'

    def eat(self):
        self.food = 'rice'
        print("%s种人在吃%s"%(self.skin,self.food))

class Black_person(Yello_person):　　#继承Yello_person类的所有

def __init__(self): 　　　　　　#重写__init__这个构造函数，因此
　　self.skin = 'black'

大家看这就是继承，可以继承父类、基类、超类，继承之后可以拥有父类的所有属性和方法，如果重写了就会读取自己写的属性和方法，那么有个问题来了，如果我又想继承部分属性又想自己定义部分属性呢？

那么接着看刚刚那么例子，用super()继承即可：

class Yello_person():

    def __init__(self):
        self.skin = 'yellow'
        self.name = 'liu'

    def eat(self):
        self.food = 'rice'
        print("叫%s的%s种人在吃%s"%(self.name,self.skin,self.food))

class Black_person(Yello_person):

    def __init__(self):
        super().__init__()      #继承父类的__init__()下的属性
        self.skin = 'black'

或者用下面这种方法，父类.__init__(self)：

class Yello_person():

    def __init__(self):
        self.skin = 'yellow'
        self.name = 'liu'

    def eat(self):
        self.food = 'rice'
        print("叫%s的%s种人在吃%s"%(self.name,self.skin,self.food))

class Black_person(Yello_person):

    def __init__(self):
        Yello_person.__init__(self)          #继承父类的__init__属性
        self.skin = 'black'

这两个结果都是一样的，都可以继承，建议写super()，因为修改的话只要修改一个地方的类就好了，第二种方法要修改很多处。

接下来说下多重继承，其实就是class Person(class1,class2,class3)，逗号隔开即可，看个实例：

class Yello_person():

    def __init__(self):
        self.skin = 'yellow'

    def eat(self):
        self.food = 'rice'
        print("%s种人在吃%s"%(self.skin,self.food))

class Black_person():

    def __init__(self):
        self.skin = 'black'


class White_person(Black_person,Yello_person):
    pass

注意，如果继承时Yello_person写在前面则会打印这个，所以多重继承时，如果出现重复的，默认是选择第一个类的属性或方法。

接着看下下面的题目：

1、定义一个点（Point）类和直线（Line）类，使用getLen方法获得直线的长度。

代码如下：

import math
class Point():

    def __init__(self,x,y):
        self.x = x
        self.y = y


    def getX(self):
        return self.x

    def getY(self):
        return self.y

class Line():
    
    def __init__(self,p1,p2):
        self.x = p1.getX() - p2.getX()
        self.y = p1.getY() - p2.getY()
        self.len = math.sqrt(self.x*self.x + self.y*self.y)               #获取两点之间的数学公式


    def getLen(self):
        return self.len
    

 　　之前说了类的继承和多重继承，那么如果说我们要定义一个房子，里面有人和家具，那么显然用继承是不合理的，因为这个类就是四不像了，那么这个时候该怎么办呢？——组合，没错就是类的组合，举个例子大家看下就好了；

class Person:

    def __init__(self,num):
        self.num = num

class Jiaju:

    def __init__(self,num):
        self.num = num


class room:

    def __init__(self,pnum,jnum):
        self.pnum = Person(pnum)             #实例化人这个类然后赋值给一个变量
        self.jnum = Jiaju(jnum)　　　　　　　　#实例化家具这个类然后赋值给一个变量

def retrunnum(self): print("房子里面总共有%d人和%d家具！"%(self.pnum.num, self.jnum.num))

运行结果可以看下：

组合就是将类的实例化放在新的类中，这样就完成了组合 

类、类对象和实例对象

　　　　

这个图是三个的关系图，简单说一下，刚开始看我觉得类定义和类对象分不清，实际上当类定义执行完后就变成了类对象，实例对象就是对类对象的实例化而已。

注意：类中的方法名与属性名重名时，类将被属性覆盖，来看个实例：

>>> class Person:
    def name(self):
        print('king')

        
>>> p1 = Person()
>>> p1.name()
king
>>> p1.name = 1
>>> p1.name()
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#7>", line 1, in <module>
    p1.name()
TypeError: 'int' object is not callable

绑定：python严格要求方法需要有实例才能被调用，这种限制其实就是python所谓的绑定概念。

　　1、issubclass(class, classinfo)

　　　　a、一个类被认为是其自身的子类

　　　　b、classinfo可以是类对象组成的元组，只要class是其中任何一个子类，则返回True

　　2、isinstance(object，classinfo）

　　　　a、如果第一个参数不是对象，则永远返回False

　　　　b、如果第二个参数不是类或者由类对象组成的元组，会抛出一个TypeError异常。

　　3、hasattr(object,name)：测试一个对象是否有指定的属性

　　4、getattr（object, name[, default]）:返回对象指定的属性值

　　5、setattr(object，name，value):设置指定属性的值

　　6、delattr（object，name）：删除对象中指定的属性，如果属性不存在抛出异常。

还有一个属性函数，property

下表列出了可以在自己的类中覆盖的一些通用方法 

给个题目大家看下：

请在类中定义一个变量，用于跟踪该类有多少个实例被创建（实例化一个对象时，变量+1，销毁一个对象时，变量自动-1）

代码如下;

class A:
    
    count = 0

    def __init__(self):
        A.count += 1

    def __del__(self):
        A.count -= 1