类与正则相关

Posted 2021-02-16 loverboy88

一、了解什么是面向对象

①Python完全采用了面向对象程序设计的思想，是真正面向对象的高级动态编程语言，完全支持面向对象的基本功能，如封装、继承、多态以及对基类方法的覆盖或重写。

②Python中对象的概念很广泛，Python中的一切内容都可以称为对象，除了数字、字符串、列表、元组、字典、集合、range对象、zip对象等等，函数也是对象，类也是对象。

③创建类时用变量形式表示的对象属性称为数据成员，用函数形式表示的对象行为称为成员方法，成员属性和成员方法统称为类的成员。

面向对象三要素：
1》封装
封装是从业务逻辑中抽象对象时，要赋予对象相关数据与操作，将一些数据和操作打包在一起的过程。封装是使用对象的主要魅力之一，它提供了一个简单方法来创建复杂方案，解决了世界是如何工作的这一问题，我们自然的认为周围的世界是由相互作用的对象组成，每个对象都有自己相关的数据，并能完成一定的功能，从设计的角度来看，封装还提供了一个重要的服务，它分开了是什么和怎么做这两个问题。对象的实现与使用是相互独立的，封装的另外一个优势是支持代码复用，它可以将常用功能以组件方式打包起来。

2》多态
多态意味着多种形式，当用面向对象时，它是指对象是怎么回应一个依赖于对象类型或种类的消息。多态的作用是让程序在不同情况下用一个函数名启用不同的方法。
多态举例：在屏幕上有一个图形对象列表objects，包括circle,rectangle,polygon等，使用相同的代码，可以画出列表中所有的图形：
for obj in objects:
    obj.draw(win)
上述for循环，分别执行了circle.draw()方法,rectangle.draw()方法,polygon.draw()方法.
多态给予了面向对象系统极大的灵活性，对象可以用该对象应该用的方式来执行动作，如果没有面向对象，这种灵活性很难实现。

3》继承
一个类（subclass）可以继承另一个类（superclass）.
举例：
建立一个系统以记录员工信息，需要一个Employee类，它包含所有员工都具有的一般信息，其中一个方法是homeAddress()，该方法可返回员工的住址信息。员工分为正式员工(按月发工资)和临时员工（按天发工资），为正式员工定义一个MonthlyEmployee类（Employee类的子类），为临时员工定义一个DaylyEmployee类（Employee类的子类），这两个子类都继承了Employee类，因此都有homeAddress()方法，然而，不同类型的员工，发工资的方法不同，正式员工有monthlyPay()方法，临时员工有daylyPay()方法。
继承的优点：1>建造系统中的类，避免重复操作，例如，我们不必为两个子类分别写一个homeAddress()方法，从Employee类继承即可。2>新类经常是基于已经存在的类，这样就可以提升代码的复用程度。
python化线开头的变量名特点：
在Python中，以下划线开头的变量名有特殊的含义，尤其是在类的定义中。用下划线作为变量前缀和后缀来表示类的特殊成员：
l _xxx：这样的对象叫做保护变量，不能用‘from module import *‘导入，只有类对象和子类对象能访问这些变量；
l __xxx__：系统定义的特殊成员名字；
l __xxx：类中的私有成员，只有类对象自己能访问，子类对象也不能访问到这个成员，但在对象外部可以通过“对象名._类名__xxx”这样的特殊方式来访问。Python中没有纯粹的C++意义上的私有成员。

面向过程 VS 面向对象 

面向过程的程序设计的核心是过程（流水线式思维），过程即解决问题的步骤，面向过程的设计就好比精心设计好一条流水线，考虑周全什么时候处理什么东西。

优点是：极大的降低了写程序的复杂度，只需要顺着要执行的步骤，堆叠代码即可。

缺点是：一套流水线或者流程就是用来解决一个问题，代码牵一发而动全身。

应用场景：一旦完成基本很少改变的场景，著名的例子有Linux內核，git，以及Apache HTTP Server等。

 

面向对象的程序设计的核心是对象（上帝式思维），要理解对象为何物，必须把自己当成上帝，上帝眼里世间存在的万物皆为对象，不存在的也可以创造出来。面向对象的程序设计好比如来设计西游记，如来要解决的问题是把经书传给东土大唐，如来想了想解决这个问题需要四个人：唐僧，沙和尚，猪八戒，孙悟空，每个人都有各自的特征和技能（这就是对象的概念，特征和技能分别对应对象的属性和方法），然而这并不好玩，于是如来又安排了一群妖魔鬼怪，为了防止师徒四人在取经路上被搞死，又安排了一群神仙保驾护航，这些都是对象。然后取经开始，师徒四人与妖魔鬼怪神仙互相缠斗着直到最后取得真经。如来根本不会管师徒四人按照什么流程去取。

面向对象的程序设计的

优点是：解决了程序的扩展性。对某一个对象单独修改，会立刻反映到整个体系中，如对游戏中一个人物参数的特征和技能修改都很容易。

缺点：可控性差，无法向面向过程的程序设计流水线式的可以很精准的预测问题的处理流程与结果，面向对象的程序一旦开始就由对象之间的交互解决问题，即便是上帝也无法预测最终结果。于是我们经常看到一个游戏人某一参数的修改极有可能导致阴霸的技能出现，一刀砍死3个人，这个游戏就失去平衡。

应用场景：需求经常变化的软件，一般需求的变化都集中在用户层，互联网应用，企业内部软件，游戏等都是面向对象的程序设计大显身手的好地方。

在python 中面向对象的程序设计并不是全部。

面向对象编程可以使程序的维护和扩展变得更简单，并且可以大大提高程序开发效率 ，另外，基于面向对象的程序可以使它人更加容易理解你的代码逻辑，从而使团队开发变得更从容。

了解一些名词：类、对象、实例、实例化

类：具有相同特征的一类事物(人、狗、老虎)

对象／实例：具体的某一个事物（隔壁阿花、楼下旺财）

实例化：类——>对象的过程（这在生活中表现的不明显，我们在后面再慢慢解释）

以上摘抄自博客 https://www.cnblogs.com/wangmo/p/7751199.html

私有成员与公有成员

①在定义类的成员时，如果成员名以两个下划线“__”或更多下划线开头而不以两个或更多下划线结束则表示是私有成员。

②私有成员在类的外部不能直接访问，需要通过调用对象的公开成员方法来访问，也可以通过Python支持的特殊方式来访问。

二、设计一个三维向量类，并实现向量的加法、减法以及向量与标量的乘法和除法运算。

 

以下提供一段代码

class Vecter3:
    def __init__(self, x=0, y=0, z=0):
        self.X = x
        self.Y = y
        self.Z = z
    def __add__(self, n):
        r = Vecter3()
        r.X = self.X + n.X
        r.Y = self.Y + n.Y
        r.Z = self.Z + n.Z
        return r
    def __sub__(self, n):
        r = Vecter3()
        r.X = self.X - n.X
        r.Y = self.Y - n.Y
        r.Z = self.Z - n.Z
        return r
    def __mul__(self, n):
        r = Vecter3()
        r.X = self.X * n
        r.Y = self.Y * n
        r.Z = self.Z * n
        return r
    def __truediv__(self, n):
        r = Vecter3()
        r.X = self.X / n
        r.Y = self.Y / n
        r.Z = self.Z / n
        return r
    def __floordiv__(self, n):
        r = Vecter3()
        r.X = self.X // n
        r.Y = self.Y // n
        r.Z = self.Z // n
        return r
    def show(self):
        print((self.X,self.Y,self.Z))
v1 = Vecter3(1,2,3)
v2 = Vecter3(4,5,6)
v3 = v1+v2
v3.show()
v4 = v1-v2
v4.show()
v5 = v1*3
v5.show()
v6 = v1/2
v6.show()

 

效果如下：

成功实现了向量的输入与运算。