摘自:https://www.runoob.com/python3/python3-class.html
1. 面向对象技术简介
- 类(Class): 用来描述具有相同的属性和方法的对象的集合。定义该集合中每个对象所共有的属性和方法。对象是类的实例。
- 类变量:类变量在整个实例化的对象中是公用的。类变量定义在类中且在函数体之外。类变量通常不作为实例变量使用。
- 数据成员:类变量或者实例变量用于处理类及其实例对象的相关的数据。
- 方法重写:如果从父类继承的方法不能满足子类的需求,可以对其进行改写,这个过程叫方法的覆盖(override),也称为方法的重写。
- 实例变量:定义在方法中的变量,只作用于当前实例的类。
- 继承:即一个派生类(derived class)继承基类(base class)的字段和方法。继承也允许把一个派生类的对象作为一个基类对象对待。例如,有这样一个设计:一个Dog类型的对象派生自Animal类,素以Dog也是一个Animal。
- 实例化:创建一个类的实例,类的具体对象。
- 方法:类中定义的函数。
- 对象:通过类定义的数据结构实例。对象包括两个数据成员(类变量和实例变量)和方法。
>> 简而言之
(1) 类: 是一个模板,包含多个属性(指对象的特征,一组数据)和方法(允许对象进行操作的方法 (行为/功能)),是一群具有相同特征或行为的事物的一个统称,类是抽象的,不能直接使用。
(2) 对象: 是根据模板创建的实例(具体存在),通过实例对象可以执行类中的函数。
(3) 类和对象的关系: 一个类可以有多个对象(一张设计图纸可以造出多个飞机)
2. 类(class)
2.1 类的简单实例
# -*- coding: utf-8 -*-
class Student(object):
def __init__(self, name, score): # “__init__”前后分别有两个下划线
self.name = name
self.score = score
def print_score(self):
print('%s: %s' % (self.name, self.score))
def get_grade(self):
if self.score >= 90:
return 'A'
elif self.score >= 60:
return 'B'
else:
return 'C'
- 特殊的init方法: 把一些必须绑定的属性强制填写进去
- **类的方法: ** 数据封装,第一个参数是self,类的方法可直接在实例变量上调用,不需要知道内部实现细节,方法可以直接访问实例的数据
- 实例化
# 对象实例
ming = Student('ming', 99) # 实例化对象
wang = Student('wang', 59) # 实例化对象
ming.print_score() # 调用类的方法,方法可以直接访问实例的数据
print(wang.name, wang.get_grade()) # 调用类的属性和方法
3. 访问限制
摘自:https://www.liaoxuefeng.com/wiki/1016959663602400/1017496679217440
- 在Class内部有属性和方法,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,隐藏了内部的复杂逻辑
- 外部代码可以自由地修改一个实例的属性(未加访问限制的属性)
- 如果要让内部属性不被外部访问,可以把属性的名称前加上两个下划线__
- 在Python中,变量名以__开头,就变成了一个私有变量(private),只有内部可以访问,外部不能访问
- 在Python中,变量名类似xxx的,也就是以双下划线开头,并且以双下划线结尾的,是特殊变量,特殊变量是可以直接访问的,不是private变量
3.1 变量访问限制实例
class Student(object):
def __init__(self, name, score):
self.__name = name
self.__score = score
def print_score(self):
print('%s: %s' % (self.__name, self.__score))
- 无法从外部访问实例变量.__name和实例变量.__score
- 确保了外部代码不能随意修改对象内部的状态,这样通过访问限制的保护,代码更加健壮
3.2. 访问受限变量的获取和修改
- 上面Student类中,如果外部代码要获取name和score怎么办?可以给Student类增加get_name和get_score这样的方法
- 如果又要允许外部代码修改score怎么办?可以再给Student类增加set_score方法:
class Student(object):
def __init__(self, name, score):
self.__name = name
self.__score = score
def get_name(self):
return self.__name
def get_score(self):
return self.__score
def set_score(self, score):
self.__score = score
4. 继承和多态
4.1. 继承
- 在OOP程序设计中,定义一个class时,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)
简单实例
- 定义1个 Animal类
class Animal(object):
def run(self):
print('Animal is running...')
- 需要编写Dog类和Cat类时,就可以直接从Animal类继承:
class Dog(Animal):
pass
class Cat(Animal):
pass
- 实例化dog和cat
dog = Dog()
dog.run()
cat = Cat()
cat.run()
运行结果:
Animal is running...
Animal is running...
- 继承的优点1:子类获得了父类的全部功能。
由于Animial实现了run()方法,因此,Dog和Cat作为它的子类,自动拥有了run()方法**
然而,我们一般需要dog是dog is running,cat是cat is running
- 继承的优点2:多态
4.2. 多态
- 也可以对子类增加一些方法,比如Dog类:
class Dog(Animal):
def run(self):
print('Dog is running...')
def eat(self):
print('Eating meat...')
- 当子类和父类都存在相同的run()方法时,子类的run()覆盖了父类的run(),在代码运行的时候,总是会调用子类的run()。这样就获得了继承的另一个好处:多态。
dog = Dog()
dog.run()
cat = Cat()
cat.run()
- 运行结果:
Dog is running...
Animal is running...