day19 面向对象初识
今日内容概要
面向对象初识
- 面向过程与面向对象
- 类与对象
前情回顾
包
- 有
.__init__.py文件的文件夹就是包
今日内容详细
面向过程与面向对象
编程语言发展历程：
机器语言 --> 汇编语言 --> 高级语言
数学向左，上帝向右。数学家的思维总是倾向于将事物抽象化，寻求程序运行效率的最大化。但是正常人的思维赶不上数学家的思维，而且在硬件运行速度足够快，内存空间足够大的今天，已经不特别在意程序的运行速度。人们更在意的是程序的开发速度。面向对象的编程思想应运而生。
面向过程
- 事件为中心：分析出解决问题所需的步骤，然后用函数把这些步骤实现，并按顺序调用
- 维护、复用、扩展性差
面向对象
- 与面向对象相辅相成，在软件开发过程中，宏观上，用面向对象来把握事件间复杂的关系
- 性能低于面向过程
举一个通俗一点的例子，我们想要开一家饭店，如果用面向过程的方法，我们就要自己租房子，买菜，接待客人，做菜，擦桌子，洗盘子等等。如果用面向对象的方法，租房子我们去找中介，买菜去找采购，做菜找厨师，接待客人招服务员等等。
需要指明的是，面向过程和面向对象不属于任何一门编程语言，它们是两种不同的编程思想。
类和对象
类是对象的抽象，是一类事物的总称；
对象是类的具象，是一个具体的事物。
现有类，通过类可以创建对象。
数据类型是数据的封装，函数是算法的封装。
类是数据和算法的封装，更高一级。
区分类和对象：
狗 # 类
奥迪A8 # 类
电脑 # 类
我的电脑 # 对象
苹果 # 类
我现在坐的椅子 # 对象
男人 # 类
我的女朋友 # 对象
创建类
我们使用class关键字创建一个类，类名要求同变量命名规则类似，同时要求首字母要大写。创建类时，类名后可以不加括号，如果一定要加括号，记得在里面加上object：
# 方法一，类名后面加(object)
class GirlFriend(object):
sex = '女'
# 方法二，类名后什么都不加
class GirlFriend:
sex = '女'
使用伪代码来表示，我们可以这样创建一个类：
class 类名(父类):
属性
方法
类中包含属性（特征）和方法（行为）。属性通常是变量，用来表示类是什么样的；方法通常是函数，用来体现类能干什么。
我们可以通过.__dict__方法查看类中的所有内容：
class GirlFriend:
name = '小丽'
age = 18
height = 172
weight = 100
money = 10000000000
def chui_tui(self):
print('给主子捶腿~')
def give_money(self):
print('给你100元')
self.money -= 100
print(GirlFriend.__dict__)
输出的结果为：
{'__module__': '__main__', 'name': '小丽', 'age': 18, 'height': 172, 'weight': 100, 'money': 10000000000, 'chui_tui': <function GirlFriend.chui_tui at 0x00000267C73BDB70>, 'give_money': <function GirlFriend.give_money at 0x00000267C73BDAE8>, '__dict__': <attribute '__dict__' of 'GirlFriend' objects>, '__weakref__': <attribute '__weakref__' of 'GirlFriend' objects>, '__doc__': None}
在上面的例子中，name、age、height、weight、money都是类的属性。chui_tui和give_money是类的方法。
创建对象
对象的创建和调用方法用伪代码表示是这样的：
对象名 = 类名() # 创建一个类对象
对象名.属性名 # 调用类属性
对象名.方法名() # 调用类方法
对象名.属性名 = 属性值 # 为当前对象添加新属性
为当前对象添加新方法的方式比较繁琐，也不常用，仅作了解即可：
import types # 先导入types方法
class Person: # 创建类
def __init__(self, name):
self.name = name
def eat(self): # 需要添加的函数，注意要使用self作为第一个参数
print('吃东西')
xiaoming = Person('小明') # 创建一个对象
xiaoming.eat = types.MethodType(eat, xiaoming) # MethodType方法有两个参数，第一个参数是要像对象中添加的方法，第二个参数是接受方法的对象
xiaoming.eat() # 此时，对象中已经存在eat方法
类属性和实例属性
类属性
- 属于类
- 当前类的所有对象该属性的值都一样
- 类对象推荐直接用类名访问，虽然也可以使用对象名访问（不推荐）
- 改变类变量的值，会作用于该类所有的实例化对象
- 可以通过类名在类外添加新的类属性
具体示例为：
class GirlFriend:
name = '小丽'
age = 18
height = 172
weight = 100
money = 10000000000
def chui_tui(self):
print('给主子捶腿~')
def give_money(self):
print('给你100元')
self.money -= 100
xiaoli = GirlFriend()
xiaohong = GirlFriend()
print(xiaoli.name, xiaohong.name, GirlFriend.name)
GirlFriend.age = 16
print(xiaoli.age, xiaohong.age, GirlFriend.age)
GirlFriend.color = 'white'
print(xiaoli.color, xiaohong.color, GirlFriend.color)
输出的结果为：
小丽 小丽 小丽
16 16 16
white white white
实例属性（类属性）
-
实例属性（实例变量）需要使用初始化方法来定义，用伪代码表示为：
class 类名: def __init__(self, name): # self只能在类内使用，在类外使用则无效 self.name = name # 形参可以和示例变量名相同，也常这样写 -
属于对象
-
当前类的对象可以拥有各自的属性值
-
实例变量只能通过对象名访问，无法通过类名直接访问
-
实例属性不仅可以在
__init__方法里添加，还可以在类的其他方法中添加 -
查询对象中所有属性的方法为：
对象.__dict__
具体操作实例为：
class GirlFriend:
eye_num = 2
sex = '女'
def __init__(self, name, age):
self.name = name
self.age = age
def chui_tui(self, num):
print(f'{self.name}给大哥捶{num}次腿')
self.love = True
xiaoli = GirlFriend('小丽', 16)
xiaohong = GirlFriend('小红', 17)
xiaoli.chui_tui(10)
print(xiaoli.love)
输出的结果为：
小丽给大哥捶10次腿
True
类对象和实例对象有几点需要注意：
- Python允许通过对象访问类变量，但无法通过对象修改变量的值
- 通过对象修改变量的值，不是在给
变量赋值，而是定义新的实例变量 - 实例变量可以和类变量同名，但是在这种情况下，使用类对象将无法调用示实例变量[1]
- 修改一个对象的实例变量，既不会影响类变量的值，也不会影响其他对象的实例变量
上述说明用实例验证如下：
class GirlFriend:
name = '小丽丽'
eye_num = 2
sex = '女'
def __init__(self, name, age):
self.name = name
self.age = age
def chui_tui(self, num):
print(f'{self.name}给大哥捶{num}次腿')
self.love = True
xiaoli = GirlFriend('小丽', 16)
xiaohong = GirlFriend('小红', 17)
print(xiaoli.sex) # 女
print(GirlFriend.__dict__['sex']) # 女
print(xiaoli.__dict__) # {'name': '小丽', 'age': 16}
xiaoli.sex = '保密'
print(GirlFriend.__dict__['sex']) # 女
print(xiaoli.__dict__) # {'name': '小丽', 'age': 16, 'sex': '保密'}
print(xiaohong.name) # 小红
xiaoli.name = '小莉'
print(GirlFriend.__dict__['name']) # 小丽丽
print(xiaoli.__dict__['name']) # 小莉
print(xiaohong.__dict__['name']) # 小红
输出的结果为：
女
女
{'name': '小丽', 'age': 16}
女
{'name': '小丽', 'age': 16, 'sex': '保密'}
小红
小丽丽
小莉
小红
系统类
Python无处不对象。比如，我们创建列表就是在进行类的实例化和调用：
list1 = list() # Python中内置了一个list类，这里直接进行实例化
list1.append(1) # 调用list类中的append方法
这一点可以理解为变量的查找是有顺寻的，优先查找实例变量。当实例变量不存在时，去查找类变量。 ↩︎