day6-2面向对象
概述:
- 面向过程:根据业务逻辑从上到下写垒代码
- 函数式:将某功能代码封装到函数中,日后便无需重复编写,仅调用函数即可
面向对象:对函数进行分类和封装,让开发“更快更好更强...”
注:Java和C#来说只支持面向对象编程,而python比较灵活即支持面向对象编程也支持函数式编程
创建类和对象
面向对象编程是一种编程方式,此编程方式的落地需要使用 “类” 和 “对象” 来实现,所以,面向对象编程其实就是对 “类” 和 “对象” 的使用。
类就是一个模板,模板里可以包含多个函数,函数里实现一些功能
对象则是根据模板创建的实例,通过实例对象可以执行类中的函数
class是关键字,表示类
创建对象,类名称后加括号即可
# 创建类
class
Foo:
def
Bar(
self
):
print
'Bar'
def
Hello(
self
, name):
print
'i am %s'
%
name
# 根据类Foo创建对象obj
obj
=
Foo()
obj.Bar()
#执行Bar方法
obj.Hello(
'wupeiqi'
)
#执行Hello方法
面向对象:【创建对象】【通过对象执行方法】
函数编程:【执行函数】
面向对象的三大特性是指:封装、继承和多态。
一、封装
封装,顾名思义就是将内容封装到某个地方,以后再去调用被封装在某处的内容。
所以,在使用面向对象的封装特性时,需要:
将内容封装到某处
从某处调用被封装的内容
第一步:将内容封装到某处
self 是一个形式参数,当执行 obj1 = Foo('wupeiqi', 18 ) 时,self 等于 obj1
当执行 obj2 = Foo('alex', 78 ) 时,self 等于 obj2
所以,内容其实被封装到了对象 obj1 和 obj2 中,每个对象中都有 name 和 age 属性,在内存里类似于下图来保存。
第二步:从某处调用被封装的内容
调用被封装的内容时,有两种情况:
通过对象直接调用
通过self间接调用
1、通过对象直接调用被封装的内容
上图展示了对象 obj1 和 obj2 在内存中保存的方式,根据保存格式可以如此调用被封装的内容:对象.属性名
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class Foo: def __init__( self , name, age): self .name = name self .age = age obj1 = Foo( 'wupeiqi' , 18 ) print obj1.name # 直接调用obj1对象的name属性 print obj1.age # 直接调用obj1对象的age属性 obj2 = Foo( 'alex' , 73 ) print obj2.name # 直接调用obj2对象的name属性 print obj2.age # 直接调用obj2对象的age属性 |
2、通过self间接调用被封装的内容
执行类中的方法时,需要通过self间接调用被封装的内容
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class Foo: def __init__( self , name, age): self .name = name self .age = age def detail( self ): print self .name print self .age obj1 = Foo( 'wupeiqi' , 18 ) obj1.detail() # Python默认会将obj1传给self参数,即:obj1.detail(obj1),所以,此时方法内部的 self = obj1,即:self.name 是 wupeiqi ;self.age 是 18 obj2 = Foo( 'alex' , 73 ) obj2.detail() # Python默认会将obj2传给self参数,即:obj1.detail(obj2),所以,此时方法内部的 self = obj2,即:self.name 是 alex ; self.age 是 78 |
综上所述,对于面向对象的封装来说,其实就是使用构造方法将内容封装到 对象 中,然后通过对象直接或者self间接获取被封装的内容。
练习:游戏人生程序
1、创建三个游戏人物,分别是:
苍井井,女,18,初始战斗力1000
东尼木木,男,20,初始战斗力1800
波多多,女,19,初始战斗力2500
2、游戏场景,分别:
草丛战斗,消耗200战斗力
自我修炼,增长100战斗力
多人游戏,消耗500战斗力
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# -*- coding:utf-8 -*- # ##################### 定义实现功能的类 ##################### class Person: def __init__( self , na, gen, age, fig): self .name = na self .gender = gen self .age = age self .fight = fig def grassland( self ): """注释:草丛战斗,消耗200战斗力""" self .fight = self .fight - 200 def practice( self ): """注释:自我修炼,增长100战斗力""" self .fight = self .fight + 200 def incest( self ): """注释:多人游戏,消耗500战斗力""" self .fight = self .fight - 500 def detail( self ): """注释:当前对象的详细情况""" temp = "姓名:%s ; 性别:%s ; 年龄:%s ; 战斗力:%s" % ( self .name, self .gender, self .age, self .fight) print temp # ##################### 开始游戏 ##################### cang = Person( '苍井井' , '女' , 18 , 1000 ) # 创建苍井井角色 dong = Person( '东尼木木' , '男' , 20 , 1800 ) # 创建东尼木木角色 bo = Person( '波多多' , '女' , 19 , 2500 ) # 创建波多多角色 cang.incest() #苍井空参加一次多人游戏 dong.practice() #东尼木木自我修炼了一次 bo.grassland() #波多多参加一次草丛战斗 #输出当前所有人的详细情况 cang.detail() dong.detail() bo.detail() cang.incest() #苍井空又参加一次多人游戏 dong.incest() #东尼木木也参加了一个多人游戏 bo.practice() #波多多自我修炼了一次 #输出当前所有人的详细情况 cang.detail() dong.detail() bo.detail() 游戏人生 |
二、继承
1、Python的类可以继承多个类,Java和C#中则只能继承一个类
2、Python的类如果继承了多个类,那么其寻找方法的方式有两种,分别是:深度优先和广度优先
当类是经典类时,多继承情况下,会按照深度优先方式查找
当类是新式类时,多继承情况下,会按照广度优先方式查找
经典类和新式类,从字面上可以看出一个老一个新,新的必然包含了跟多的功能,也是之后推荐的写法,从写法上区分的话,如果 当前类或者父类继承了object类,那么该类便是新式类,否则便是经典类。
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class D: def bar( self ): print 'D.bar' class C(D): def bar( self ): print 'C.bar' class B(D): def bar( self ): print 'B.bar' class A(B, C): def bar( self ): print 'A.bar' a = A() # 执行bar方法时 # 首先去A类中查找,如果A类中没有,则继续去B类中找,如果B类中么有,则继续去D类中找,如果D类中么有,则继续去C类中找,如果还是未找到,则报错 # 所以,查找顺序:A --> B --> D --> C # 在上述查找bar方法的过程中,一旦找到,则寻找过程立即中断,便不会再继续找了 a.bar() 经典类多继承 |
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class D( object ): def bar( self ): print 'D.bar' class C(D): def bar( self ): print 'C.bar' class B(D): def bar( self ): print 'B.bar' class A(B, C): def bar( self ): print 'A.bar' a = A() # 执行bar方法时 # 首先去A类中查找,如果A类中没有,则继续去B类中找,如果B类中么有,则继续去C类中找,如果C类中么有,则继续去D类中找,如果还是未找到,则报错 # 所以,查找顺序:A --> B --> C --> D # 在上述查找bar方法的过程中,一旦找到,则寻找过程立即中断,便不会再继续找了 a.bar() |
经典类:首先去A类中查找,如果A类中没有,则继续去B类中找,如果B类中么有,则继续去D类中找,如果D类中么有,则继续去C类中找,如果还是未找到,则报错
新式类:首先去A类中查找,如果A类中没有,则继续去B类中找,如果B类中么有,则继续去C类中找,如果C类中么有,则继续去D类中找,如果还是未找到,则报错
注意:在上述查找过程中,一旦找到,则寻找过程立即中断,便不会再继续找了
三、多态
Pyhon不支持多态并且也用不到多态,多态的概念是应用于Java和C#这一类强类型语言中,而Python崇尚“鸭子类型”。
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class F1: pass class S1(F1): def show(self): print 'S1.show' class S2(F1): def show(self): print 'S2.show' # 由于在Java或C#中定义函数参数时,必须指定参数的类型 # 为了让Func函数既可以执行S1对象的show方法,又可以执行S2对象的show方法,所以,定义了一个S1和S2类的父类 # 而实际传入的参数是:S1对象和S2对象 def Func(F1 obj): "" "Func函数需要接收一个F1类型或者F1子类的类型" "" print obj.show() s1_obj = S1() Func(s1_obj) # 在Func函数中传入S1类的对象 s1_obj,执行 S1 的show方法,结果:S1.show s2_obj = S2() Func(s2_obj) # 在Func函数中传入Ss类的对象 ss_obj,执行 S2 的show方法,结果:S2.show class F1: pass class S1(F1): def show(self): print 'S1.show' class S2(F1): def show(self): print 'S2.show' def Func(obj): print obj.show() s1_obj = S1() Func(s1_obj) s2_obj = S2() Func(s2_obj) |
类和对象在内存中是如何保存?
答:类以及类中的方法在内存中只有一份,而根据类创建的每一个对象都在内存中需要存一份,大致如下图:
如上图所示,根据类创建对象时,对象中除了封装 name 和 age 的值之外,还会保存一个类对象指针,该值指向当前对象的类。
当通过 obj1 执行 【方法一】 时,过程如下:
根据当前对象中的 类对象指针 找到类中的方法
将对象 obj1 当作参数传给 方法的第一个参数 self
一、isinstance
检查是否obj是否是类 cls 的对象
L1=[1,2,3]
a=123
print isinstance(L1,list)#判断数据类型成功返回True,否则返回False
class Mytest(object):
def func1(self):
print 'abc'
obj=Mytest()
print isinstance(obj,Mytest)#判断obj实例是否属于Mytest类
二、issubclass
检查sub类是否是 super 类的派生类
class M1(object):#创建类
def f1(self):
pass
class M2(M1):#继承父类
def f2(self):
pass
print issubclass(M2,M1)#判断这个之类是否属于父类
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