组合&多态&封装
一、组合
1.1什么是组合
对象的属性是另一个对象
class Foo:
pass
class Bar:
pass
f = Foo()
f.bar = Bar()1.2 为什么要用组合
- 减少代码冗余
1.3 如何使用组合
首先我们有老师类和学生类，他们都有共同的属性，课程姓名，课程价格，课程时间，为了避免代码冗余，我们就需要用组合。
#这样的代码，我们看起来是不是和繁琐，那我们就把他们相同的属性拿出来，重新定义一个类，用的时候，我们就直接传入这个对象就好了。
class Person: #定义一个基类
school = ‘oldboy‘
class Teacher(Person):
def __init__(self,name,age,level,course_name,course_price,course_time):
self.name = name
self.age = age
self.level = level
self.course_name = course_name
self.course_price = course_price
self.course_time = course_time
class Student(Person):
def __init__(self, name, age, level, course_name, course_price, course_time):
self.name = name
self.age = age
self.level = level
self.course_name = course_name
self.course_price = course_price
self.course_time = course_time#这样写的话代码会更清晰
class Person:
school = ‘oldboy‘
class Teacher(Person):
def __init__(self,name,age,level,course):
self.name = name
self.age = age
self.level = level
self.course = course #course是课程对象,表示老师教授的课程
class Student(Person):
def __init__(self, name, age,course):
self.name = name
self.age = age
self.course = course #course是课程对象,表示老师教授的课程
class Course: #定义一个课程类
def __init__(self,course_name, course_price, course_time):
self.course_name = course_name
self.course_price = course_price
self.course_time = course_time
#产生对象
course = Course(‘python‘,‘20000‘,7)
stu1 = Student(‘jiayi‘,18,course)
teacher1 = Teacher(‘tank‘,20,‘good‘,course)
#查看老师教授的课程名
print(teacher1.course.course_name)
#查看学生选择的课程名
print(stu1.course.course_name)
#进阶版
class Person:
school = ‘oldboy‘
class Teacher(Person):
def __init__(self,name,age,level,course):
self.name = name
self.age = age
self.level = level
# course是课程对象,表示老师教授的课程
self.course = course
class Student(Person):
def __init__(self, name, age):
self.name = name
self.age = age
#course是课程对象,表示老师教授的课程
self.course_list = [] #定义一个课程列表的空列表
def choose_course(self, course): # 定义一个选择课程的方法
# 把课程对象追加到学生选课的列表中
self.course_list.append(course)
def tell_all_course(self): # 定义一个选择课程的方法
# 循环学生选课列表,每次拿出一个课程对象
for course in self.course_list:
# 课程对象.name 取到课程名字
print(course.course_name)
class Course: #定义一个课程类
def __init__(self,course_name, course_price, course_time):
self.course_name = course_name
self.course_price = course_price
self.course_time = course_time
#产生对象
course = Course(‘python‘,‘20000‘,7) #把课程的参数传进去
stu1 = Student(‘jiayi‘,18)
stu1.choose_course(course) #输出学生1的课程选择
stu2 = Student(‘ypp‘,18)
stu2.choose_course(course)
stu2.choose_course(Course(‘Linux‘,20000,7))
# 查看stu2选的所有课程名称
#方式一(通过对象的绑定方法)
stu2.tell_all_course()
#方式二(通过普通函数)
def tell_all_course(student):
for course in student.course_list: #循环课程里面的对象
print(course.course_name) #输出课程姓名
tell_all_course(stu2)1.4 继承和组合都在什么时候用
什么是什么的时候用继承。eg：老师、学生是人
什么有什么的时候用哪个组合。eg：老师、学生有课程
二、多态与多态性
2.1 什么是多态
? 一类事物的多种形态（同一类事物的不同形态）eg：水有冰，水蒸气。动物有 猪、狗、人
class Animal: #定义一个动物类
def speak(self): #定义一个speak的方法
pass
class Pig(Animal):
def speak(self): #pig会speak
print(‘哼哼哼‘)
class Dog(Animal):
def speak(self): #Dog会speak
print(‘汪汪‘)
class People(Animal):
def speak(self): #people会speak
print(‘say hello‘)
"""产生对象"""
pig=Pig()
dog=Dog()
people=People()
"""调用方法"""
pig.speak()
dog.speak()
people.speak()
2.2 如何用多态
- 方法一：用abc实现接口统一化,约束代码(用的比较少)
import abc
#第一在括号中写metaclass=abc.ABCMeta
class Animal(metaclass=abc.ABCMeta):
#第二在要约束的方法上,写abc.abstractmethod装饰器
@abc.abstractmethod
def speak(self):
pass
class Pig(Animal):
def speak(self): #此时必须用speak，其他变量名都不行，因为做了约束
print(‘哼哼哼‘)
class Dog(Animal):
def speak(self): #此时必须用speak，其他变量名都不行，因为做了
print(‘汪汪‘)
class People(Animal):
def speak(self): #此时必须用speak，其他变量名都不行，因为做了
print(‘say hello‘)
#产生对象
pig = Pig() #方式一
pig.speak() #这样我们就可以获取‘哼哼哼‘
#定义了一个函数，但是没有利用到多态性
def animal_speak(obj): #定义函数 #方式二
obj.speak()
pig = Pig() #产生对象
animal_speak(pig)
-------------------------------------------------
哼哼哼- 方法二：用异常处理来实现(常用)
class Animal():
def speak(self):
#主动抛出异常
raise Exception(‘你得给我重写它啊，我已经做了代码约束‘)
class Pig(Animal):
#此时必须用speak，其他变量名都不行，因为做了约束
#代码运行时抛出了异常，所以必须把不一样的变量名改过来
def speak(self):
print(‘哼哼哼‘)
class People(Animal):
def speak(self):
print(‘say hello‘)
pig=Pig()
pe=People()
def animal_speak(obj):
obj.speak()
animal_speak(pig)
animal_speak(pe)- 方法三：崇尚鸭子类型。只要走路像鸭子(对象中有某个绑定方法),那你就是鸭子
class Pig:
def speak(self): #只要是speak变量名，就把他看成多态
print(‘哼哼哼‘)
class People:
def speak(self): #只要是speak变量名，就把他看成多态
print(‘say hello‘)
pig=Pig()
pe=People()
def animal_speak(obj):
obj.speak()
animal_speak(pig)
animal_speak(pe)2.3 什么是多态性
? 一类事物都有相同的特性，但特性都不一样
? eg：动物都会speak，但是人speak是’say hello‘，但是猪speak是’哼哼哼‘。
2.4 多态性的好处
- 增加程序的灵活性
- 增加了程序的可扩展性（假如再来一个长颈鹿，它也会speak，我们就会还用
self.speak = speak）
三、封装
3.1 什么是封装
? 隐藏对象的属性和方法，仅对外提供公共访问方式，也就是说我们那一个麻袋，把小猫，小狗，小王八都装到这个麻袋里面。
3.2 如何用封装
- 把东西包装进去，隐藏起来访问不到
3.3 如何用代码实现封装
隐藏属性：通过__变量名来隐藏属性，隐藏之后外部访问不到，只有内部能够访问
#封装name属性
class Person:
def __init__(self,name,age):
self.__name = name #封装name属性
self.age = age
def get_name(self):
return self.__name #只能拿不能改
#产生对象
p = Person(‘jiayi‘,20)
# 查看属性
print(p.age) #20
# print(p.__name) #报错，获取不到
print(p.get_name()) #可以获取到
# 获取name属性（隐藏的属性访问不到？实际上有方法能访问到）
print(p._Person__name) #通过‘_父类__属性‘获取
print(p.__dict__) #获取对象的所有属性，会打印出来目的：为了提高安全性，防止被修改
隐藏方法：通过__方法名来隐藏方法，隐藏之后外部访问不到，只有内部能够访问
class Person:
def __init__(self,name,age):
self.name=name
self.age=age
def __speak(self): #隐藏speak方法
print(‘6666‘)
p=Person(‘nick‘,89) #产生对象，并传值
p.__speak() #获取speak方法，报错
print(Person.__dict__) #获取Person的所有属性
# 获取speak方法（隐藏的属性访问不到？实际上有方法能访问到）
p._Person__speak() #获取speak方法目的：隔离复杂度 eg:傻瓜相机
3.4 property装饰器
# 计算人的bmi指数
# property装饰器：把方法包装成数据属性
class Person:
def __init__(self,name,height,weight):
self.name=name
self.height=height
self.weight=weight
@property
def bmi(self):
return self.weight/(self.height**2)
# return self.weight/(self.height*self.height)
p=Person(‘yjy‘,1.73,57)
# print(p.bmi())
print(p.bmi)3.5 封装与扩展性
# property之setter和deleter
class Person:
def __init__(self,name,height,weight):
self.__name=name
self.__height=height
self.__weight=weight
@property
def name(self):
return ‘[我的名字是：%s]‘%self.__name
#用property装饰的方法名.setter
@name.setter
def name(self,new_name):
# if not isinstance(new_name,str):
if type(new_name) is not str:
raise Exception(‘改不了‘)
if new_name.startswith(‘sb‘):
raise Exception(‘不能以sb开头‘)
self.__name=new_name
# 用property装饰的方法名.deleter
@name.deleter
def name(self):
# raise Exception(‘不能删‘)
print(‘删除成功‘) #手动写进去的打印，骗客户的
# del self.__name
p=Person(‘yjy‘,1.73,57)
# print(p.name)
# p.name=‘pppp‘
# p.name=‘xxx‘
#改不了，直接抛一异常
# p.name=999 #测试@name.setter
# p.name=‘sb_nick‘ #测试@name.deleter
# print(p.name)
del p.name
print(p.name) #会输出删除成功，但是并没有删除成功，是删除不了的