❤超级详细万文零基础也能学的面向对象—没对象？new一个！

Posted 白又白学Python

tags:

篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了❤超级详细万文零基础也能学的面向对象—没对象？new一个！相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

​

 面向对象(OOP)基本概念

面向对象编程 —— Object Oriented Programming 简写 OOP

目标

了解 面向对象 基本概念

面向对象基本概念

  • 我们之前学习的编程方式就是
  • 面向过程 的 面相过程 和 面相对象，是两种不同的 编程方式
  • 对比 面向过程 的特点，可以更好地了解什么是面向对象

1.1 过程和函数（科普）

  • 过程 是早期的一个编程概念
  • 过程 类似于函数，只能执行，但是没有返回值
  • 函数 不仅能执行，还可以返回结果

1.2 面相过程 和 面相对象 基本概念

1) 面相过程 —— 怎么做？

  2. 把完成某一个需求的 所有步骤 从头到尾 逐步实现
  3. 根据开发需求，将某些 功能独立 的代码 封装 成一个又一个 函数
  4. 最后完成的代码，就是顺序地调用 不同的函数

特点

  • 注重 步骤与过程，不注重职责分工
  • 如果需求复杂，代码会变得很复杂
  • 开发复杂项目，没有固定的套路，开发难度很大！

\'❤超级详细万文零基础也能学的面向对象—没对象？new一个！_编程\'​

2) 面向对象 —— 谁来做？

相比较函数，面向对象 是 更大 的 封装，根据 职责 在 一个对象中 封装 多个方法

  • 在完成某一个需求前，首先确定 职责 —— 要做的事情（方法）
  • 根据 职责 确定不同的 对象，在 对象 内部封装不同的 方法（多个）
  • 最后完成的代码，就是顺序地让 不同的对象 调用 不同的方法

特点

  • 注重 对象和职责，不同的对象承担不同的职责
  • 更加适合应对复杂的需求变化，是专门应对复杂项目开发，提供的固定套路
  • 需要在面向过程基础上，再学习一些面向对象的语法

\'❤超级详细万文零基础也能学的面向对象—没对象？new一个！_程序员_02\'​

类和对象

目标

  • 类和对象的概念
  • 类和对象的关系
  • 类的设计

01. 类和对象的概念

类 和 对象 是 面向对象编程的 两个 核心概念

1.1 类

  • 类 是对一群具有 相同 特征 或者 行为 的事物的一个统称，是抽象的，不能直接使用
  • 特征 被称为 属性
  • 行为 被称为 方法
  • 类 就相当于制造飞机时的图纸，是一个 模板，是 负责创建对象的

\'❤超级详细万文零基础也能学的面向对象—没对象？new一个！_Python入门_03\'​

1.2 对象

  • 对象 是 由类创建出来的一个具体存在，可以直接使用
  • 由 哪一个类 创建出来的 对象，就拥有在 哪一个类 中定义的：

属性
方法

对象 就相当于用 图纸 制造 的飞机

在程序开发中，应该 先有类，再有对象

02. 类和对象的关系

类是模板，对象 是根据 类 这个模板创建出来的，应该 先有类，再有对象

类 只有一个，而 对象 可以有很多个

不同的对象 之间 属性 可能会各不相同

类 中定义了什么 属性和方法，对象 中就有什么属性和方法，不可能多，也不可能少

03. 类的设计

在使用面相对象开发前，应该首先分析需求，确定一下，程序中需要包含哪些类！

\'❤超级详细万文零基础也能学的面向对象—没对象？new一个！_Python入门_04\'​

在程序开发中，要设计一个类，通常需要满足一下三个要素：

  • 类名 这类事物的名字，满足大驼峰命名法
  • 属性 这类事物具有什么样的特征
  • 方法 这类事物具有什么样的行为

大驼峰命名法

CapWords

每一个单词的首字母大写

单词与单词之间没有下划线

3.1 类名的确定

名词提炼法 分析 整个业务流程，出现的 名词，通常就是找到的类

3.2 属性和方法的确定

  • 对 对象的特征描述，通常可以定义成 属性
  • 对象具有的行为（动词），通常可以定义成 方法

提示：需求中没有涉及的属性或者方法在设计类时，不需要考虑

练习 1

需求

小明 今年 18 岁，身高 1.75，每天早上 跑 完步，会去 吃 东西

小美 今年 17 岁，身高 1.65，小美不跑步，小美喜欢 吃 东西

\'❤超级详细万文零基础也能学的面向对象—没对象？new一个！_编程_05\'​

练习 2

需求

  • 一只 黄颜色 的 狗狗 叫 大黄
  • 看见生人 汪汪叫
  • 看见家人 摇尾巴
    \'❤超级详细万文零基础也能学的面向对象—没对象？new一个！_码农_06\'​
面相对象基础语法

目标

dir 内置函数

定义简单的类（只包含方法）

方法中的 self 参数

初始化方法

内置方法和属性

01. dir 内置函数（知道）

在 Python 中 对象几乎是无所不在的，我们之前学习的 变量、数据、函数 都是对象

在 Python 中可以使用以下两个方法验证：

  • 在 标识符 / 数据 后输入一个 .，然后按下 TAB 键，iPython 会提示该对象能够调用的 方法列表 使用内置函数 dir 传入
  • 标识符 / 数据，可以查看对象内的 所有属性及方法
  • 提示 方法名 格式的方法是 Python 提供的 内置方法 / 属性，稍后会给大家介绍一些常用的 内置方法 / 属性

\'❤超级详细万文零基础也能学的面向对象—没对象？new一个！_编程_07\'​

提示 利用好 dir() 函数，在学习时很多内容就不需要死记硬背了

02. 定义简单的类（只包含方法）

面向对象 是 更大 的 封装，在 一个类中 封装 多个方法，这样 通过这个类创建出来的对象，就可以直接调用这些方法了！

2.1 定义只包含方法的类

在 Python 中要定义一个只包含方法的类，语法格式如下：



class 类名:

    def 方法1(self, 参数列表):
        pass
    
    def 方法2(self, 参数列表):
        pass

方法 的定义格式和之前学习过的函数 几乎一样

区别在于第一个参数必须是 self，大家暂时先记住，稍后介绍 self

注意：类名 的 命名规则 要符合 大驼峰命名法

2.2 创建对象

当一个类定义完成之后，要使用这个类来创建对象，语法格式如下：



对象变量 = 类名()

2.3 第一个面向对象程序

需求

小猫 爱 吃 鱼，小猫 要 喝 水

分析

定义一个猫类 Cat

定义两个方法 eat 和 drink

按照需求 —— 不需要定义属性

\'❤超级详细万文零基础也能学的面向对象—没对象？new一个！_Python入门_08\'​



class Cat:
    """这是一个猫类"""

    def eat(self):
        print("小猫爱吃鱼")

    def drink(self):
        print("小猫在喝水")

tom = Cat()
tom.drink()
tom.eat()

引用概念的强调

在面向对象开发中，引用的概念是同样适用的！

在 Python 中使用类 创建对象之后，tom 变量中 仍然记录的是 对象在内存中的地址

也就是 tom 变量 引用 了 新建的猫对象

使用 print 输出 对象变量，默认情况下，是能够输出这个变量 引用的对象 是 由哪一个类创建的对象，以及 在内存中的地址（十六进制表示）

提示：在计算机中，通常使用 十六进制 表示 内存地址

十进制 和 十六进制 都是用来表达数字的，只是表示的方式不一样

十进制 和 十六进制 的数字之间可以来回转换

%d 可以以 10 进制 输出数字

%x 可以以 16 进制 输出数字

案例进阶 —— 使用 Cat 类再创建一个对象



lazy_cat = Cat()
lazy_cat.eat()
lazy_cat.drink()

提问：tom 和 lazy_cat 是同一个对象吗？

03. 方法中的 self 参数

3.1 案例改造 —— 给对象增加属性

在 Python 中，要 给对象设置属性，非常的容易，但是不推荐使用

因为：对象属性的封装应该封装在类的内部

只需要在 类的外部的代码 中直接通过 . 设置一个属性即可

注意：这种方式虽然简单，但是不推荐使用！



tom.name = "Tom"
...

lazy_cat.name = "大懒猫"

3.2 使用 self 在方法内部输出每一只猫的名字

由 哪一个对象 调用的方法，方法内的 self 就是 哪一个对象的引用

在类封装的方法内部，self 就表示 当前调用方法的对象自己

调用方法时，程序员不需要传递 self 参数

在方法内部

可以通过 self. 访问对象的属性

也可以通过 self. 调用其他的对象方法

改造代码如下：



class Cat:

    def eat(self):
        print("%s 爱吃鱼" % self.name)

tom = Cat()
tom.name = "Tom"
tom.eat()

lazy_cat = Cat()
lazy_cat.name = "大懒猫"
lazy_cat.eat()

\'❤超级详细万文零基础也能学的面向对象—没对象？new一个！_面向对象_09\'​

在 类的外部，通过 变量名. 访问对象的 属性和方法

在 类封装的方法中，通过 self. 访问对象的 属性和方法

04. 初始化方法

4.1 之前代码存在的问题 —— 在类的外部给对象增加属性

将案例代码进行调整，先调用方法 再设置属性，观察一下执行效果



tom = Cat()
tom.drink()
tom.eat()
tom.name = "Tom"
print(tom)

程序执行报错如下：



AttributeError: \'Cat\' object has no attribute \'name\'
属性错误：\'Cat\' 对象没有 \'name\' 属性

提示

在日常开发中，不推荐在 类的外部 给对象增加属性

如果在运行时，没有找到属性，程序会报错

对象应该包含有哪些属性，应该 封装在类的内部

4.2 初始化方法

当使用 类名() 创建对象时，会 自动 执行以下操作：

为对象在内存中 分配空间 —— 创建对象

为对象的属性 设置初始值 —— 初始化方法(init)

这个 初始化方法 就是 init 方法，init 是对象的内置方法

init 方法是 专门 用来定义一个类 具有哪些属性的方法！

在 Cat 中增加 init 方法，验证该方法在创建对象时会被自动调用



class Cat:
    """这是一个猫类"""

    def __init__(self):
        print("初始化方法")

4.3 在初始化方法内部定义属性

在 init 方法内部使用 self.属性名 = 属性的初始值 就可以 定义属性

定义属性之后，再使用 Cat 类创建的对象，都会拥有该属性



class Cat:

    def __init__(self):

        print("这是一个初始化方法")
        
        # 定义用 Cat 类创建的猫对象都有一个 name 的属性
        self.name = "Tom"

    def eat(self):
        print("%s 爱吃鱼" % self.name)

# 使用类名()创建对象的时候，会自动调用初始化方法 __init__
tom = Cat()

tom.eat()

4.4 改造初始化方法 —— 初始化的同时设置初始值

在开发中，如果希望在 创建对象的同时，就设置对象的属性，可以对 init 方法进行 改造

把希望设置的属性值，定义成 init 方法的参数

在方法内部使用 self.属性 = 形参 接收外部传递的参数

在创建对象时，使用 类名(属性1, 属性2…) 调用



class Cat:

    def __init__(self, name):
        print("初始化方法 %s" % name)
        self.name = name
    ...
    
tom = Cat("Tom")
...

lazy_cat = Cat("大懒猫")
...

05. 内置方法和属性

\'❤超级详细万文零基础也能学的面向对象—没对象？new一个！_Python入门_10\'​

5.1 del 方法（知道）

在 Python 中

当使用 类名() 创建对象时，为对象 分配完空间后，自动 调用 init 方法

当一个 对象被从内存中销毁 前，会 自动 调用 del 方法

应用场景

init 改造初始化方法，可以让创建对象更加灵活

del 如果希望在对象被销毁前，再做一些事情，可以考虑一下 del 方法

生命周期

一个对象从调用 类名() 创建，生命周期开始

一个对象的 del 方法一旦被调用，生命周期结束

在对象的生命周期内，可以访问对象属性，或者让对象调用方法



class Cat:

    def __init__(self, new_name):

        self.name = new_name

        print("%s 来了" % self.name)

    def __del__(self):

        print("%s 去了" % self.name)

# tom 是一个全局变量
tom = Cat("Tom")
print(tom.name)

# del 关键字可以删除一个对象
del tom

print("-" * 50)

5.2 str 方法

在 Python 中，使用 print 输出 对象变量，默认情况下，会输出这个变量 引用的对象 是 由哪一个类创建的对象，以及 在内存中的地址（十六进制表示）

如果在开发中，希望使用 print 输出 对象变量 时，能够打印 自定义的内容，就可以利用 str 这个内置方法了

注意：str 方法必须返回一个字符串



class Cat:

    def __init__(self, new_name):

        self.name = new_name

        print("%s 来了" % self.name)

    def __del__(self):

        print("%s 去了" % self.name)

    def __str__(self):
        return "我是小猫：%s" % self.name

tom = Cat("Tom")
print(tom)

面向对象封装案例

目标

  • 封装
  • 小明爱跑步
  • 存放家具

01. 封装

封装 是面向对象编程的一大特点

面向对象编程的 第一步 —— 将 属性 和 方法 封装 到一个抽象的 类 中

外界 使用 类 创建 对象，然后 让对象调用方法

对象方法的细节 都被 封装 在 类的内部

02. 小明爱跑步

需求

小明 体重 75.0 公斤

小明每次 跑步 会减肥 0.5 公斤

小明每次 吃东西 体重增加 1 公斤

007_小明爱跑步

\'❤超级详细万文零基础也能学的面向对象—没对象？new一个！_码农_11\'​

提示：在 对象的方法内部，是可以 直接访问对象的属性 的！

代码实现：



class Person:
    """人类"""

    def __init__(self, name, weight):

        self.name = name
        self.weight = weight

    def __str__(self):

        return "我的名字叫 %s 体重 %.2f 公斤" % (self.name, self.weight)

    def run(self):
        """跑步"""

        print("%s 爱跑步，跑步锻炼身体" % self.name)
        self.weight -= 0.5

    def eat(self):
        """吃东西"""

        print("%s 是吃货，吃完这顿再减肥" % self.name)
        self.weight += 1


xiaoming = Person("小明", 75)

xiaoming.run()
xiaoming.eat()
xiaoming.eat()

print(xiaoming)

2.1 小明爱跑步扩展 —— 小美也爱跑步

需求

小明 和 小美 都爱跑步

小明 体重 75.0 公斤

小美 体重 45.0 公斤

每次 跑步 都会减少 0.5 公斤

每次 吃东西 都会增加 1 公斤

\'❤超级详细万文零基础也能学的面向对象—没对象？new一个！_码农_12\'​

提示

在 对象的方法内部，是可以 直接访问对象的属性 的

同一个类 创建的 多个对象 之间，属性 互不干扰！

\'❤超级详细万文零基础也能学的面向对象—没对象？new一个！_码农_13\'​

03. 摆放家具

需求

房子(House) 有 户型、总面积 和 家具名称列表

新房子没有任何的家具

家具(HouseItem) 有 名字 和 占地面积，其中

席梦思(bed) 占地 4 平米

衣柜(chest) 占地 2 平米

餐桌(table) 占地 1.5 平米

将以上三件 家具 添加 到 房子 中

打印房子时，要求输出：户型、总面积、剩余面积、家具名称列表

\'❤超级详细万文零基础也能学的面向对象—没对象？new一个！_程序员_14\'​

剩余面积

在创建房子对象时，定义一个 剩余面积的属性，初始值和总面积相等

当调用 add_item 方法，向房间 添加家具 时，让 剩余面积 -= 家具面积

思考：应该先开发哪一个类？

答案 —— 家具类

家具简单

房子要使用到家具，被使用的类，通常应该先开发

3.1 创建家具



class HouseItem:

    def __init__(self, name, area):
        """

        :param name: 家具名称
        :param area: 占地面积
        """
        self.name = name
        self.area = area

    def __str__(self):
        return "[%s] 占地面积 %.2f" % (self.name, self.area)


# 1. 创建家具
bed = HouseItem("席梦思", 4)
chest = HouseItem("衣柜", 2)
table = HouseItem("餐桌", 1.5)

print(bed)
print(chest)
print(table)

小结

创建了一个 家具类，使用到 init 和 str 两个内置方法

使用 家具类 创建了 三个家具对象，并且 输出家具信息



class House:

    def __init__(self, house_type, area):
        """

        :param house_type: 户型
        :param area: 总面积
        """
        self.house_type = house_type
        self.area = area
        
        # 剩余面积默认和总面积一致
        self.free_area = area
        # 默认没有任何的家具
        self.item_list = []

    def __str__(self):

        # Python 能够自动的将一对括号内部的代码连接在一起
        return ("户型：%s\\n总面积：%.2f[剩余：%.2f]\\n家具：%s"
                % (self.house_type, self.area,
                   self.free_area, self.item_list))

    def add_item(self, item):

        print("要添加 %s" % item)

...

# 2. 创建房子对象
my_home = House("两室一厅", 60)

my_home.add_item(bed)
my_home.add_item(chest)
my_home.add_item(table)

print(my_home)

小结

创建了一个 房子类，使用到 init 和 str 两个内置方法

准备了一个 add_item 方法 准备添加家具

使用 房子类 创建了 一个房子对象

让 房子对象 调用了三次 add_item 方法，将 三件家具 以实参传递到 add_item 内部

3.3 添加家具

需求

1> 判断 家具的面积 是否 超过剩余面积，如果超过，提示不能添加这件家具

2> 将 家具的名称 追加到 家具名称列表 中

3> 用 房子的剩余面积 - 家具面积



 def add_item(self, item):

        print("要添加 %s" % item)
        # 1. 判断家具面积是否大于剩余面积
        if item.area > self.free_area:
            print("%s 的面积太大，不能添加到房子中" % item.name)

            return

        # 2. 将家具的名称追加到名称列表中
        self.item_list.append(item.name)

        # 3. 计算剩余面积
        self.free_area -= item.area

3.4 小结

每天五分钟，学会c++10：小胖的平均分——单精度实数float（小学生也能学的C++入门教程）

每天五分钟，学会C++13：小胖的小红花——if语句，关系表达式（小学生也能学的C＋＋入门教程）

加班熬夜整理出来的100道Python基础题，学到就是赚到！超级详细

python必学的面向对象基础之继承静态与多态

Python太火了，快毕业了我想当程序员，但是我不是学计算机的，能学的好Python吗？

15年大神分享心得