【python学习-5】面向对象的python
python是一种面向对象的编程语言,虽然与C++一样,支持面向过程的程序设计,python完全可以使用函数、模块等方式来完成工作,但是当使用python编写一个较大的项目时,则应该考虑使用面向对象的方法,以便于更好地对项目进行管理。
1、python的类特性:
① 类的抽象性:类是对具有共同方法和属性的一类对象的描述。
② 类的封装性:类将属性和方法封装,外部是不可见的,只有通过类提供的接口才能与属于类的的实例对象进行信息交换。
③ 类的继承性:类可以由已有的类派生,派生出来的类拥有父类方法和属性。
④ 类的多态性:类可以根据不同的参数类型调用不同的方法,同一个方法可以处理不同类型的参数。
在python中, 对象概念比较广泛,对象不一定就是类的实例。python的内置数据类型如字符串、列表、字典等,都不是类,但却具有一些和类相似的语法。
2、类的定义和使用:
类的定义如下:
- class <类名>:
- <语句1>
- <语句2>
- ...
- <语句n>
- class <类名>(父类名):
- <语句1>
- <语句2>
- ...
- <语句n>
上面两种定义方式,第一种是没有继承关系的,第二种是继承了父类的,在类名后面的圆括号里面加上父类的名字就行。
类内部与函数内部一样,相当于一个局部作用域,不同类的内部可以使用相同的属性名。
虽然类首先需要实例化,然后才能使用其属性。但实际上当创建一个类以后就可以通过类名访问其属性了。如果直接使用类名修改其属性,那么将影响已经通过该类实例化的其他对象。
- #!/usr/bin/python
- class animal:
- name = "animal";
- num = 1;
- class human(animal):
- name = "human";
- age = 99;
- h = human();
- # python 没有java的toString机制,所以不同类型的数据相加需要转化
- print( h.name + ',' + str(h.num) ); # human,1
- human.name = 'new human'; # 改变类的name属性
- print(h.name); # 实例h中并没有修改name的值,所以默认使用的是类的name值,值变了:new human
- h.name = 'human h'; # 实例h中修改了name的值
- print(h.name); # human h
- human.name = 'new human2';
- print(h.name); # 实例h中并修改了name的值,虽然类的name值变了,但h.name还是:human h
- h2 = human(); # 第二个实例
- print(h2.name); # 新建的对象,name属性是:new human2
3、类的私有属性和方法
类的外部可以设置其属性的值,在某些情况下,我们不希望在类外部对其进行操作,所以就有了私有属性。
python的私有属性不是通过关键字控制的,而是通过变量名控制的:变量名以双下划线开始的变量,是私有属性,如 __myAttr ; 如果在类内部方法中访问私有属性,应该加上self,如:self.__myAttr 。
定义类的方法,与函数定义十分相似,也是使用def 定义的,但是和函数有一点区别是,类的方法,入参的第一个需要是 self 。
类的私有方法与私有属性一样,只能在类内部使用,名称是以双下划线开头的,类内部调用私有方法,要使用 “ self.私有方法名 ” 的形式调用。
- #!/usr/bin/python
- class animal:
- name = "animal";
- num = 1;
- __nickName = "Some thing just like this"; # 类私有属性
- def __getNickName(self): # 类私有方法
- return self.__nickName;
- def showNickName(self): # 类对外提供的方法
- print("I have a NickName:" + self.__getNickName() );
- def showNickNameAbc(self,abc): # 类对外提供的方法
- self.showNickName();
- print("this is a secret:" + str(abc) );
- def addNum(self,*nums): # 类对外提供的方法,任意个数参数
- result = 0;
- for i in nums:
- result += i;
- return result;
- a = animal();
- # print(a.__nickName); # 报错:AttributeError: 'animal' object has no attribute '__nickName'
- # print(a.__getNickName()); # 报错:AttributeError: 'animal' object has no attribute '__getNickName'
- a.showNickName();
- print(a.addNum(1,2,3,4,5));
- a.showNickNameAbc('Mike');
4、类的专有方法
在python中,类中有一些以双下划线开始并且以双下划线结束的方法,我们称之为类的专有方法,比如 __init__ 方法是类实例化的时候调用的。
- __init__ 构造函数,生成对象时调用
- __del__ 析构函数,释放对象时调用
- __add__ 加运算
- __mul__ 乘运算
- __cmp__ 比较运算
- __repr__ 打印,转换
- __setitem__ 按照索引赋值
- __getitem__ 按照索引获取值
- __len__ 获取长度
- __call__ 函数调用
- #!/usr/bin/python
- class animal:
- name = "animal";
- num = 1;
- __nickName = "Some thing just like this"; # 类私有属性
- def __getNickName(self): # 类私有方法
- return self.__nickName;
- def showNickName(self): # 类对外提供的方法
- print("I have a NickName:" + self.__getNickName() );
- def __init__(self,nickName): # 类构造方法
- self.__nickName = nickName;
- a = animal('Mike');
- a.showNickName();
5、类的继承
前面已经提到类的继承了,新类可以继承父类的公用属性和共有方法,但是不能继承父类的私有属性和私有方法。
python的类继承是多继承,一个类可以继承多个类,格式如下:
- class 新类名(父类1,父类2,...,父类n):
- <语句1>
- <语句2>
- ...
- <语句n>
6、类中重载方法和运算符
继承父类之后,避免重命名函数,可以使用方法的重载来解决
- #!/usr/bin/python
- class animal:
- name = "animal";
- num = 1;
- def show(self): # 类对外提供的方法
- print(self.name);
- print(self.num);
- class human(animal):
- name = "human";
- age = 100;
- def show(self): # 重载方法
- animal.show(self);
- print(self.age);
- h = human();
- h.show();
运算符重载,对应的是类的专有方法:
- + __add__
- - __sub__
- * __mul__
- / __div__
- % __mod__
- ** __pow__
- #!/usr/bin/python
- class animal:
- name = "animal";
- num = 1;
- def show(self): # 类对外提供的方法
- print(self.name);
- print(self.num);
- def __add__(self,n):
- self.num += n;
- h = animal();
- h.show();
- h+5; # 调用 __add__ 方法
- h.show();
可以在模块中定义类,在访问的类时候,就使用 “ 模块名.类名 ” 对类进行调用。
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