python学习笔记之——python面向对象

Python是一门面向对象语言。

1、面向对象技术介绍

• 类(Class): 用来描述具有相同的属性和方法的对象的集合。它定义了该集合中每个对象所共有的属性和方法。对象是类的实例。
• 类变量：类变量在整个实例化的对象中是公用的。类变量定义在类中且在函数体之外。类变量通常不作为实例变量使用。
• 数据成员：类变量或者实例变量。用于处理类及其实例对象的相关的数据。
• 方法重写：如果从父类继承的方法不能满足子类的需求，可以对其进行改写，这个过程叫方法的覆盖（override），也称为方法的重写。
• 实例变量：定义在方法中的变量，只作用于当前实例的类。
• 继承：即一个派生类（derived class）继承基类（base class）的字段和方法。继承也允许把一个派生类的对象作为一个基类对象对待。例如，有这样一个设计：一个Dog类型的对象派生自Animal类，这是模拟"是一个（is-a）"关系（例图，Dog是一个Animal）。
• 实例化：创建一个类的实例，类的具体对象。
• 方法：类中定义的函数。
• 对象：对象是类的实例，通过类定义的数据结构实例。对象包括两个数据成员（类变量和实例变量）和方法。

2、创建python类

python使用 class 语句来创建一个新类，class 之后为类的名称并以冒号结尾:

class ClassName:
   '类的帮助信息'   #类文档字符串
   class_suite  #类体

类的帮助信息可以通过ClassName.__doc__查看。

class_suite 由类成员，方法，数据属性组成。

python类举例：

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

class Employee:
   '所有员工的基类'
   empCount = 0

   def __init__(self, name, salary):
      self.name = name
      self.salary = salary
      Employee.empCount += 1

   def displayCount(self):
     print "Total Employee %d" % Employee.empCount

   def displayEmployee(self):
      print "Name : ", self.name,  ", Salary: ", self.salary

• empCount 变量是一个类变量，它的值将在这个类的所有实例之间共享。你可以在内部类或外部类使用 Employee.empCount 访问。

• 第一个方法__init__()方法是一种特殊的方法，被称为类的构造函数或初始化方法，当创建了这个类的实例时就会调用该方法

• self 代表类的实例，self 在定义类的方法时是必须有的，虽然在调用时不必传入相应的参数。

3、创建类的实例对象

实例化类其他编程语言中一般用关键字 new，但是在 Python 中并没有这个关键字，类的实例化类似函数调用方式。

以下使用类的名称 Employee 来实例化，并通过 __init__ 方法接受参数。

您可以使用点(.)来访问对象的属性。

举例：

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

class Employee:
   '所有员工的基类'
   empCount = 0

   def __init__(self, name, salary):
      self.name = name
      self.salary = salary
      Employee.empCount += 1

   def displayCount(self):
     print "Total Employee %d" % Employee.empCount

   def displayEmployee(self):
      print "Name : ", self.name,  ", Salary: ", self.salary

"创建 Employee 类的第一个对象"
emp1 = Employee("Zara", 2000)
"创建 Employee 类的第二个对象"
emp2 = Employee("Manni", 5000)
emp1.displayEmployee()
emp2.displayEmployee()
print "Total Employee %d" % Employee.empCount

执行结果：

Name :  Zara ,Salary:  2000
Name :  Manni ,Salary:  5000
Total Employee 2

4、python内置类属性

• __dict__ : 类的属性（包含一个字典，由类的数据属性组成）
• __doc__ :类的文档字符串
• __name__: 类名
• __module__: 类定义所在的模块（类的全名是'__main__.className'，如果类位于一个导入模块mymod中，那么className.__module__ 等于 mymod）
• __bases__ : 类的所有父类构成元素（包含了一个由所有父类组成的元组）

Python内置类属性调用实例如下：

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

class Employee:
   '所有员工的基类'
   empCount = 0

   def __init__(self, name, salary):
      self.name = name
      self.salary = salary
      Employee.empCount += 1

   def displayCount(self):
     print "Total Employee %d" % Employee.empCount

   def displayEmployee(self):
      print "Name : ", self.name,  ", Salary: ", self.salary

print "Employee.__doc__:", Employee.__doc__
print "Employee.__name__:", Employee.__name__
print "Employee.__module__:", Employee.__module__
print "Employee.__bases__:", Employee.__bases__
print "Employee.__dict__:", Employee.__dict__

执行结果：

Employee.__doc__: 所有员工的基类
Employee.__name__: Employee
Employee.__module__: __main__
Employee.__bases__: ()
Employee.__dict__: {'__module__': '__main__', 'displayCount': <function displayCount at 0x00000000027664A8>, 'empCount': 0, 'displayEmployee': <function displayEmployee at 0x0000000002766518>, '__doc__': '\xe6\x89\x80\xe6\x9c\x89\xe5\x91\x98\xe5\xb7\xa5\xe7\x9a\x84\xe5\x9f\xba\xe7\xb1\xbb', '__init__': <function __init__ at 0x0000000002766438>}

 5、python类的继承

继承语法 ：

#基类名写在括号里，基本类是在类定义的时候，在元组之中指明的。在继承元组中列了一个以上的类，那么它就被称作"多重继承"
class SubClassName (ParentClass1[, ParentClass2, ...]):
   'Optional class documentation string'
   class_suite

在python中继承中的一些特点：

• 在继承中基类的构造（__init__()方法）不会被自动调用，它需要在其派生类的构造中亲自专门调用。
• 在调用基类的方法时，需要加上基类的类名前缀，且需要带上self参数变量。区别在于类中调用普通函数时并不需要带上self参数
• Python总是首先查找对应类型的方法，如果它不能在派生类中找到对应的方法，它才开始到基类中逐个查找。（先在本类中查找调用的方法，找不到才去基类中找）。

举例：

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

class Parent:  # 定义父类
    parentAttr = 100

    def __init__(self):
        print "调用父类构造函数"

    def parentMethod(self):
        print '调用父类方法'

    def setAttr(self, attr):
        Parent.parentAttr = attr

    def getAttr(self):
        print "父类属性 :", Parent.parentAttr

class Child(Parent):  # 定义子类
    def __init__(self):
        print "调用子类构造方法"

    def childMethod(self):
        print '调用子类方法'

    def childMethod1(self):
        Parent.parentMethod(self) #这个是子类中调用父类方法，参数一定要加上self

c = Child()  # 实例化子类
c.childMethod()  # 调用子类的方法
c.parentMethod()  # 调用父类方法
c.childMethod1()
c.setAttr(200)  # 再次调用父类的方法 - 设置属性值
c.getAttr()  # 再次调用父类的方法 - 获取属性值

执行结果：

调用子类构造方法
调用子类方法
调用父类方法
调用父类方法
父类属性 : 200

6、python方法重写

如果你的父类方法的功能不能满足你的需求，你可以在子类重写你父类的方法

举例：

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

class Parent:  # 定义父类
    def myMethod(self):
        print '调用父类方法'

class Child(Parent):  # 定义子类
    def myMethod(self):
        print '调用子类方法'

c = Child()  # 子类实例
c.myMethod()  # 子类调用重写方法

执行结果：

调用子类方法

7、python类属性和方法

• 类的普通属性
• 类的私有属性：__private_attrs：两个下划线开头，声明该属性为私有，不能在类的外部被使用或直接访问。在类内部的方法中使用时 self.__private_attrs。

• 类的普通方法：在类的内部，使用 def 关键字可以为类定义一个方法，与一般函数定义不同，类方法必须包含参数 self,且为第一个参数

• 类的私有方法：__private_method：两个下划线开头，声明该方法为私有方法，不能在类地外部调用。在类的内部调用 self.__private_methods

Python不允许实例化的类访问私有数据，但你可以使用 object._className__attrName 访问属性。

举例：

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

class JustCounter:
    __secretCount = 0  # 私有变量
    publicCount = 0  # 公开变量

    def publiccount(self):# 公共方法
        self.__secretCount += 1
        self.publicCount += 1
        print self.__secretCount

    def __secretcount1(self):# 私有方法
        self.__secretCount += 1
        self.publicCount += 1
        print self.__secretCount

counter = JustCounter()
counter.publiccount()
counter._JustCounter__secretcount1()
print counter.publicCount
print counter._JustCounter__secretCount
printcounter.__secretCount# # 报错，实例不能访问私有变量

执行结果：

C:\Users\sea\PycharmProjects\test1\venv\Scripts\python.exe C:/Users/sea/PycharmProjects/test1/testfile1.py
Traceback (most recent call last):
  File "C:/Users/sea/PycharmProjects/test1/testfile1.py", line 23, in <module>
    printcounter.__secretCount# # 报错，实例不能访问私有变量
NameError: name 'printcounter' is not defined
1
2
2
2

8、python类的方法和属性单下划线、双下划线、头尾双下划线说明

• __foo__: 定义的是特殊方法，一般是系统定义名字 ，类似 __init__() 之类的。

• _foo: 以单下划线开头的表示的是 protected 类型的变量，即保护类型只能允许其本身与子类进行访问，不能用于 from module import *

• __foo: 双下划线的表示的是私有类型(private)的变量, 只能是允许这个类本身进行访问了。