面向对象编程其实很简单——Python 面向对象（初级篇）

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了面向对象编程其实很简单——Python 面向对象（初级篇）相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

出处：http://www.cnblogs.com/wupeiqi/ 

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...”

面向过程编程最易被初学者接受，其往往用一长段代码来实现指定功能，开发过程中最常见的操作就是粘贴复制，即：将之前实现的代码块复制到现需功能处。

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while True：
    if cpu利用率 > 90%:
        #发送邮件提醒
        连接邮箱服务器
        发送邮件
        关闭连接
  
    if 硬盘使用空间 > 90%:
        #发送邮件提醒
        连接邮箱服务器
        发送邮件
        关闭连接
  
    if 内存占用 > 80%:
        #发送邮件提醒
        连接邮箱服务器
        发送邮件
        关闭连接

随着时间的推移，开始使用了函数式编程，增强代码的重用性和可读性，就变成了这样：

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def 发送邮件(内容)
    #发送邮件提醒
    连接邮箱服务器
    发送邮件
    关闭连接
  
while True：
  
    if cpu利用率 > 90%:
        发送邮件(\'CPU报警\')
  
    if 硬盘使用空间 > 90%:
        发送邮件(\'硬盘报警\')
  
    if 内存占用 > 80%:
        发送邮件(\'内存报警\')

今天我们来学习一种新的编程方式：面向对象编程（Object Oriented Programming，OOP，面向对象程序设计）
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

271420286872390.jpg

 

  • class是关键字，表示类

  • 创建对象，类名称后加括号即可

ps：类中的函数第一个参数必须是self（详细见：类的三大特性之封装）
　　 类中定义的函数叫做 “方法”

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# 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

 

诶，你在这里是不是有疑问了？使用函数式编程和面向对象编程方式来执行一个“方法”时函数要比面向对象简便

  • 面向对象：【创建对象】【通过对象执行方法】

  • 函数编程：【执行函数】

观察上述对比答案则是肯定的，然后并非绝对，场景的不同适合其的编程方式也不同。

总结：函数式的应用场景 --> 各个函数之间是独立且无共用的数据

面向对象三大特性

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

271641407509817.jpg

 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，每个对象中都封装了 name 和 age ，之前说的“内容封装到某处”其在内容里类似于下图来保存。

271653303446704.jpg

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。

练习一：在终端输出如下信息

  • 小明，10岁，男，上山去砍柴

  • 小明，10岁，男，开车去东北

  • 小明，10岁，男，最爱大保健

  •  

  • 老李，90岁，男，上山去砍柴

  • 老李，90岁，男，开车去东北

  • 老李，90岁，男，最爱大保健

  •  

  • 老张...

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函数式编程
 
def kanchai(name, age, gender):
    print "%s,%s岁,%s,上山去砍柴" %(name, age, gender)
 
 
def qudongbei(name, age, gender):
    print "%s,%s岁,%s,开车去东北" %(name, age, gender)
 
 
def dabaojian(name, age, gender):
    print "%s,%s岁,%s,最爱大保健" %(name, age, gender)
 
 
kanchai(\'小明\', 10, \'男\')
qudongbei(\'小明\', 10, \'男\')
dabaojian(\'小明\', 10, \'男\')
 
 
kanchai(\'老李\', 90, \'男\')
qudongbei(\'老李\', 90, \'男\')
dabaojian(\'老李\', 90, \'男\')
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class Foo:
     
    def __init__(self, name, age ,gender):
        self.name = name
        self.age = age
        self.gender = gender
 
    def kanchai(self):
        print "%s,%s岁,%s,上山去砍柴" %(self.name, self.age, self.gender)
 
    def qudongbei(self):
        print "%s,%s岁,%s,开车去东北" %(self.name, self.age, self.gender)
 
    def dabaojian(self):
        print "%s,%s岁,%s,最爱大保健" %(self.name, self.age, self.gender)
 
 
xiaoming = Foo(\'小明\', 10, \'男\')
xiaoming.kanchai()
xiaoming.qudongbei()
xiaoming.dabaojian()
 
laoli = Foo(\'小明\', 10, \'男\')
laoli.kanchai()
laoli.qudongbei()
laoli.dabaojian()

上述对比可以看出，如果使用函数式编程，需要在每次执行函数时传入相同的参数，如果参数多的话，又需要粘贴复制了...  ；而对于面向对象只需要在创建对象时，将所有需要的参数封装到当前对象中，之后再次使用时，通过self间接去当前对象中取值即可。

 

练习二：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

继承，面向对象中的继承和现实生活中的继承相同，即：子可以继承父的内容。

例如：

　　猫可以：喵喵叫、吃、喝、拉、撒

　　狗可以：汪汪叫、吃、喝、拉、撒

如果我们要分别为猫和狗创建一个类，那么就需要为 猫 和 狗 实现他们所有的功能，如下所示：

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伪代码
 
class 猫：
 
    def 喵喵叫(self):
        print \'喵喵叫\'
 
    def 吃(self):
        # do something
 
    def 喝(self):
        # do something
 
    def 拉(self):
        # do something
 
    def 撒(self):
        # do something
 
class 狗：
 
    def 汪汪叫(self):
        print \'喵喵叫\'
 
    def 吃(self):
        # do something
 
    def 喝(self):
        # do something
 
    def 拉(self):
        # do something
 
    def 撒(self):
        # do something

 

上述代码不难看出，吃、喝、拉、撒是猫和狗都具有的功能，而我们却分别的猫和狗的类中编写了两次。如果使用 继承 的思想，如下实现：

　　动物：吃、喝、拉、撒

　　   猫：喵喵叫（猫继承动物的功能）

　　   狗：汪汪叫（狗继承动物的功能）

 

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伪代码
 
class 动物:
 
    def 吃(self):
        # do something
 
    def 喝(self):
        # do something
 
    def 拉(self):
        什么是面向对象编程？

python编程面向对象很简单，只需要掌握这几点

Python 面向对象编程（转）

Stage4--Python面向对象

Python 面向对象详解

python 面向对象

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