python 面向对象编程学习总结

Posted 2020-10-25 nancyzhu

面向对象是个抽象的东西，概念比较多，下面会一一介绍。

一、类和实例

类(Class)和实例(Instance)是面向对象最重要的概念。

类是指抽象出的模板。实例则是根据类创建出来的具体的“对象”，每个对象都拥有从类中继承的相同的方法，但各自的数据可能不同。

class Student(object):
    pass

kate = Student()

关键字class后面跟着类名，类名通常是大写字母开头的单词，紧接着是(object)，表示该类是从哪个类继承下来的。通常，如果没有合适的继承类，就使用object类，这是所有类最终都会继承下来的类。

Student 就是类名，kate 就是Student()的实例，类只有实例化以后才能使用。

 

二、构造函数，析构函数，类变量，实例变量

 

构造函数：__init__(self,name,age,sex)， 这个方法就是构造函数，在实例化的时候自动调用。所有如果这个函数内有打印的方法，当kate实例出来的时候会打印里面的信息。

__init__方法的第一个参数永远都是self，表示创建实例本身，在__init__方法内部，可以把各种属性绑定到self，因为self指向创建的实例本身。

有了__init__方法，在创建实例的时候，就不能传入空的参数了，必须传入与__init__方法匹配的参数，但self不需要传，Python解释器自己会把实例变量传进去。

析构函数：__del__(self)， 这个方法就是析构函数，是在实例被销毁时自动调用的。

类变量： country = ‘China‘ ， 类变量不需要实例，可以直接使用， 如line 14

实例变量： self.name = name， self.name 这种形式就是实例变量，需要实例化后才能使用, 如 line15就会报错，需要实例化line16的kate, 才能使用name, age, sex

可以自由地给一个实例变量绑定属性，比如，给实例kate绑定一个language属性。

kate.language = ‘中文‘
print(kate.language) #中文

和普通函数相比，在类中定义的函数只有一点不同，就是第一个参数永远是实例变量self，并且，调用时，不用传递该参数。除此之外，类的方法和普通函数没有什么区别。比如school函数只需要传city就可以了。

kate.school(‘北京‘) #凯特在北京上学

下面是具体的代码段例子。

 1 class Person(object):
 2     country = ‘China‘ #类变量，不需要实例化，可以直接用
 3     def __init__(self,name,age,sex):#构造函数，实例化的使用自动调用
 4         self.name = name #实例变量，必须实例化之后才能用,也叫成员变量
 5         self.age = age
 6         self.sex =sex
 7     def say_my_country(self):
 8         print(self.country)#类变量可以在类里作为属性使用
 9     def school(self,city):
10         self.city = city
11         print(‘%s在%s上学‘ %(self.name,self.city))
12     def __del__(self):#析构函数，实例销毁的时候自动调用
13         print(‘实例销毁的时候自动调用‘)
14 print(Person.country)#类变量，不需要实例化，可以直接用
15 #print(Person.name)#实例变量，必须实例化之后才能用，AttributeError: type object ‘Person‘ has no attribute ‘name‘
16 kate = Person(‘凯特‘,18,‘女‘)
17 print(kate.name)
18 print(kate.age)
19 print(kate.sex)
20 print(kate.country) #China
21 kate.say_my_country() #China
22 kate.language = ‘中文‘ 
23 print(kate.language) #中文
24 kate.school(‘北京‘) #凯特在北京上学

 

三、访问限制

 

在Class内部，可以有属性和方法，而外部代码可以通过直接调用实例变量的方法来操作数据，这样就隐藏了内部的复杂逻辑。

1 kate = Person(‘凯特‘,18,‘女‘)
2 kate.name = ‘王菲‘
3 print(kate.name)

如果加这句代码line2，kate.name = ‘王菲‘， 这样执行line3就会打印王菲，而不是凯特，name会修改了。

 

四、私有变量，私有函数，静态方法，类方法

 

私有变量：self.__host = host ，只能在类里使用，如果执行line31会报错 AttributeError: ‘MyRedis‘ object has no attribute ‘__host‘

私有函数：def __conn_redis(self)，只能在类里使用，执行line32会报错 AttributeError: ‘MyRedis‘ object has no attribute ‘__conn_redis‘

静态方法： 需要加  @staticmethod，不需要实例化就能直接用，其实和类没有什么关系，就是一个普通的函数，写在了类里面而已，也用不了self的那些东西，也调用不了类里的其他函数

类方法：需要加 @classmethod，不需要实例化就能直接用，它比静态方法高级一点，它可以使用类变量和类方法， 如函数 class_fun(cls)

 1 import redis
 2 class MyRedis():
 3     hi= ‘哈哈‘
 4     def __init__(self,host,db,password=‘‘,port=6379):
 5         self.__host = host # 私有变量，只能在类里使用
 6         self.passwd = password
 7         self.port = port
 8         self.db = db
 9         #self.conn_redis()
10         self.__conn_redis()
11     # def conn_redis(self):
12     #     self.conn = redis.Redis(host=self.__host,db=self.db,password=self.passwd,port=self.port)
13     def __conn_redis(self): #私有函数，只能在类里使用
14         self.conn = redis.Redis(host=self.__host,db=self.db,password=self.passwd,port=self.port)
15     def get(self,k):
16         print(‘__host...‘,self.__host)
17         return self.conn.get(k).decode()
18 
19     @staticmethod #静态方法
20     def other():
21         print(‘我是other‘)
22     @classmethod #类方法，也不需要实例化，直接就能用，它比静态方法高级一点，它可以使用类变量和类方法
23     def class_fun(cls):
24         print(cls.hi) #可以调用类变量
25         cls.class_fun2()#可以调用类方法
26     @classmethod
27     def class_fun2(cls):
28         print(‘类方法2‘)
29 
30 r = MyRedis(‘localhost‘,3)
31 # print(r.__host) #AttributeError: ‘MyRedis‘ object has no attribute ‘__host‘
32 #r.__conn_redis() #AttributeError: ‘MyRedis‘ object has no attribute ‘__conn_redis‘
33 print(r.get(‘kate11‘))
34 MyRedis.other() #静态方法不需要实例化
35 MyRedis.class_fun()

 

五、继承

 

在OOP程序设计中，当我们定义一个class的时候，可以从某个现有的class继承，新的class称为子类（Subclass），而被继承的class称为基类、父类或超类（Base class、Super class）。

比如，我们已经编写了一个名为Animal的class，有一个run()方法可以直接打印一句话，然后新建一个叫Dog的类，继承了Animal类。

所以Dog可以用Animal类里的函数run(), eat()，同时自己也可以定义自己的函数。

 @property ，这是个装饰器，把函数变成一个属性方法，如果这个方法没有入参的话，那就可以变成一个属性方法。

在使用的时候可以如下面代码所示的 b.protect， 而不是像其他的方法一样加(), 如 b.bite()

 1 class Animal(object):
 2     def run(self):
 3         print(‘running...‘)
 4     def eat(self):
 5         print(‘eating...‘)
 6 
 7 class Dog(Animal):
 8     def run(self):
 9         print(‘dog is running‘)
10     def bite(self):
11         print(‘dog will bite people.‘)
12     @property
13     def protect(self):
14         print(‘dog will protect people.‘)
15 a = Animal()
16 a.run()
17 a.eat()
18 b = Dog()
19 b.run()
20 b.eat()
21 b.bite()
22 b.protect #属性方法， dog will protect people.