Python基础之面向对象的软件开发思路

　　当我们来到生产环境中的时候，对一个软件需要开发的时候，刚开始也可能会懵逼，挝耳挠腮。不知从何下手，其

实，大家也不要苦恼，这是大多数程序员都会遇到的问题。那么，我们就要想一想了，既然大家都会这样，到低怎么样

才能解决这个问题呢？好了，下面我们就来一起学学。

　　一、面向对象分析：（object oriented analysis ，OOA）

　　软件工程中的系统分析阶段，要求分析员和用户结合在一起，对用户的需求做出精确的分析和明确的表述，从大的

方面解析软件系统应该做什么，而不是怎么去做。面向对象的分析要按照面向对象的概念和方法，在对任务的分析中，

从客观存在的事物和事物之间的关系，归纳出有关的对象（对象的‘特征’和‘技能’）以及对象之间的联系，并将具有相同

属性和行为的对象用一个类class来标识。

　　建立一个能反映这是工作情况的需求模型，此时的模型是粗略的。

　　二、面向对象设计（object oriented programming，OOD）

　　找对象------->找类（归纳对象共同的特征与技能，还有每个对象独有的特征）

　　根据面向对象分析阶段形成的需求模型，对每一部分分别进行具体的设计。

　　首先是类的设计，类的设计可能包含多个层次（利用继承与派生机制）。然后以这些类为基础提出程序设计的思路

和方法，包括对算法的设计。

　　在设计阶段并不牵涉任何一门具体的计算机语言，而是用一种更通用的描述工具（如伪代码或流程图）来描述。

　　三、面向对象编程（object oriented programming，OOP）

　　先定义类------->实例化出对象

　　有了上面分析、设计的结果，现在来看用代码实现类和对象，是不是清晰了很多，咱们现在就可以用Python来完

成了。

　　四、面向对象测试（object oriented test，OOT）

　　在写好程序后交给用户使用前，必须对程序进行严格的测试，测试的目的是发现程序中的错误并修正它。

面向对的测试是用面向对象的方法进行测试，以类作为测试的基本单元。

　　五、面向对象维护（object oriendted soft maintenance，OOSM）

　　正如对任何产品都需要进行售后服务和维护一样，软件在使用时也会出现一些问题，或者软件商想改进软件的性

能，这就需要修改程序。

　　由于使用了面向对象的方法开发程序，使用程序的维护比较容易。

　　因为对象的封装性，修改一个对象对其他的对象影响很小，利用面向对象的方法维护程序，大大提高了软件维护的

效率，可扩展性高。

　　注意：小白容易犯的错误

　　1.面向对象的程序设计看起来高大上，所以我在编程时就应该保证通篇class，这样写出的程序一定是好的程序（面

向对象只适合那些可扩展性要求比较高的场景）

　　2.很多人喜欢说面向对象三大特性（这是从哪传出来的，封装，多态，继承？漏洞太多太多，好吧暂且称为三大特

性），那么我在基于面向对象编程时，我一定要让我定义的类中完整的包含这三种特性，这样写肯定是好的程序。嚯，

好家伙，我们来举个例子：我们知道降龙十八掌有十八掌，那么你每次跟人干仗都要从第一掌打到第18掌这才显得你会

了是么，如果来一万个人你需要打10000*18掌对么，傻叉。

　　3.类有类属性，实例有实例属性，所以我们在定义class时一定要定义出那么几个类属性，想不到怎么办，那就使劲

的想，定义的越多越牛逼

这就犯了一个严重的错误，程序越早面向对象，死的越早，为啥面向对象，因为我们要将数据与功能结合到一起，程序整

体的结构都没有出来，或者说需要考虑的问题你都没有搞清楚，你就开始面向对象了，这就导致了，你在那里干想，自以

为想通了，定义了一堆属性，结果后来又都用不到，或者想不通到底应该定义啥，那就一直想吧，想着想着就疯了。你见

过哪家公司要开发一个软件，上来就开始写，肯定是频繁的开会讨论计划。

　　4.既然这么麻烦，那么我彻底解脱了，我们不要用面向对象编程了，你啊，你有大才，你能成事啊，傻叉。

　　Python中关于OOP的常用术语

　　抽象/实现

　　抽象指对现实世界问题和实体的本质表现,行为和特征建模,建立一个相关的子集,可以用于 绘程序结构,从而实现这种

模型。抽象不仅包括这种模型的数据属性,还定义了这些数据的接口。

　　对某种抽象的实现就是对此数据及与之相关接口的现实化(realization)。现实化这个过程对于客户 程序应当是透明

而且无关的。

　　封装/接口

　　封装描述了对数据/信息进行隐藏的观念,它对数据属性提供接口和访问函数。通过任何客户端直接对数据的访问,无视

接口,与封装性都是背道而驰的,除非程序员允许这些操作。作为实现的 一部分,客户端根本就不需要知道在封装之后,数据

属性是如何组织的。在Python中,所有的类属性都是公开的,但名字可能被“混淆”了,以阻止未经授权的访问,但仅此而已,再

没有其他预防措施了。这就需要在设计时,对数据提供相应的接口,以免客户程序通过不规范的操作来存取封装的数据属

性。

　　注意：封装绝不是等于“把不想让别人看到、以后可能修改的东西用private隐藏起来”。

　　真正的封装是，经过深入的思考，做出良好的抽象，给出“完整且最小”的接口，并使得内部细节可以对外透明

　　（注意：对外透明的意思是，外部调用者可以顺利的得到自己想要的任何功能，完全意识不到内部细节的存在）

　　合成

　　合成扩充了对类的 述,使得多个不同的类合成为一个大的类,来解决现实问题。合成 述了 一个异常复杂的系统,比如一

个类由其它类组成,更小的组件也可能是其它的类,数据属性及行为, 所有这些合在一起,彼此是“有一个”的关系。

　　派生/继承/继承结构

　　派生描述了子类衍生出新的特性,新类保留已存类类型中所有需要的数据和行为,但允许修改或者其它的自定义操作,都

不会修改原类的定义。

　　继承描述了子类属性从祖先类继承这样一种方式。

　　继承结构表示多“代”派生,可以述成一个“族谱”,连续的子类,与祖先类都有关系。

　　泛化/特化

　　基于继承

　　泛化表示所有子类与其父类及祖先类有一样的特点。

　　特化描述所有子类的自定义,也就是,什么属性让它与其祖先类不同。

　　多态与多态性

　　多态指的是同一种事物的多种状态：水这种事物有多种不同的状态：冰，水蒸气。

　　多态性的概念指出了对象如何通过他们共同的属性和动作来操作及访问,而不需考虑他们具体的类。

　　冰，水蒸气，都继承于水，它们都有一个同名的方法就是变成云，但是冰.变云(),与水蒸气.变云()是截然不同的过程，

虽然调用的方法都一样。

　　自省/反射

　　自省也称作反射，这个性质展示了某对象是如何在运行期取得自身信息的。如果传一个对象给你,你可以查出它有什

么能力,这是一项强大的特性。如果Python不支持某种形式的自省功能,dir和type内建函数,将很难正常工作。还有那些特

殊属性,像__dict__,__name__及__doc__。