封装 多态 类的约束 super

python面向对象的三大特性:继承,封装,多态。

1. 封装: 把很多数据封装到?个对象中. 把固定功能的代码封装到?个代码块, 函数, 对象, 打包成模块. 这都属于封装的思想. 具体的情况具体分析. 比如. 你写了?个很?B的函数. 那这个也可以被称为封装. 在?向对象思想中. 是把?些看似?关紧要的内容组合到?起统?进?存储和使?. 这就是封装.

2. 继承: ?类可以?动拥有?类中除了私有属性外的其他所有内容. 说?了, ??可以随便?爹的东?. 但是朋友们, ?定要认清楚?个事情. 必须先有爹, 后有??. 顺序不能乱, 在python中实现继承非常简单. 在声明类的时候, 在类名后?添加?个?括号,就可以完成继承关系. 那么什么情况可以使?继承呢? 单纯的从代码层?上来看. 两个类具有相同的功能或者特征的时候. 可以采?继承的形式. 提取?个?类, 这个?类中编写着两个类相同的部分. 然后两个类分别取继承这个类就可以了. 这样写的好处是我们可以避免写很多重复的功能和代码. 如果从语义中去分析的话. 会简单很多. 如果语境中出现了x是?种y. 这时, y是?种泛化的概念. x比y更加具体. 那这时x就是y的?类. 比如. 猫是?种动物. 猫继承动物. 动物能动. 猫也能动. 这时猫在创建的时候就有了动物的"动"这个属性. 再比如, ?骨精是?个妖怪. 妖怪天?就有?个比较不好的功能叫"吃?", ?骨精?出?就知道如何"吃?". 此时 ?骨精继承妖精.

3. 多态: 同?个对象, 多种形态. 这个在python中其实是很不容易说明?的. 因为我们?直在?. 只是没有具体的说. 比如. 我们创建?个变量a = 10 , 我们知道此时a是整数类型. 但是我们可以通过程序让a = "alex", 这时, a?变成了字符串类型. 这是我们都知道的. 但是, 我要告诉你的是. 这个就是多态性. 同?个变量a可以是多种形态。

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

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,每个对象中都有 name 和 age 属性,在内存里类似于下图来保存。

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

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

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。

二 多态

多态,同一个对象,多种形态。python默认支持多态。

# 在java或者c#定义变量或者给函数传值必须定义数据类型,否则就报错。

def func(int a):
    print('a必须是数字')

# 而类似于python这种弱定义类语言,a可以是任意形态(str,int,object等等)。
def func(a):
    print('a是什么都可以')

# 再比如:
class F1:
    pass

class S1(F1):

    def show(self):
        print 'S1.show'

class S2(F1):

    def show(self):
        print 'S2.show'

# 由于在Java或C#中定义函数参数时,必须指定参数的类型
# 为了让Func函数既可以执行S1对象的show方法,又可以执行S2对象的show方法,所以,定义了一个S1和S2类的父类
# 而实际传入的参数是:S1对象和S2对象

def Func(F1 obj):
"""Func函数需要接收一个F1类型或者F1子类的类型"""

    print obj.show()

s1_obj = S1()
Func(s1_obj)  # 在Func函数中传入S1类的对象 s1_obj,执行 S1 的show方法,结果:S1.show

s2_obj = S2()
Func(s2_obj)  # 在Func函数中传入Ss类的对象 ss_obj,执行 Ss 的show方法,结果:S2.show

Python伪代码实现Java或C  # 的多态

鸭子类型:python崇尚鸭子类型 编程思路(看起来像鸭子,那么你就是鸭子)

好处:

1.好记

2.虽然A B两个类没有关系,但是我将两个类中的相似方法的方法名,在某种意义上统一了标准

python中有一句谚语说的好,你看起来像鸭子,那么它就是鸭子。
对于代码上的解释其实很简答:
class A:
    def f1(self):
        print('in A f1')

    def f2(self):
        print('in A f2')

class B:
    def f1(self):
        print('in A f1')

    def f2(self):
        print('in A f2')

obj = A()
obj.f1()
obj.f2()

obj2 = B()
obj2.f1()
obj2.f2()
# A 和 B两个类完全没有耦合性,但是在某种意义上他们却统一了一个标准。
# 对相同的功能设定了相同的名字,这样方便开发,这两个方法就可以互成为鸭子类型。

# 这样的例子比比皆是:str  tuple list 都有 index方法,这就是统一了规范。
# str bytes 等等 这就是互称为鸭子类型。

三 类的约束

?先, 你要清楚. 约束是对类的约束.

用一个例子说话:

公司让小明给他们的网站完善一个支付功能,小明写了两个类,如下:

class QQpay:
    def pay(self,money):
        print('使用qq支付%s元' % money)

class Alipay:
    def pay(self,money):
        print('使用阿里支付%s元' % money)

a = Alipay()
a.pay(100)

b = QQpay()
b.pay(200)

但是上面这样写不太放方便,也不合理,老大说让他整改,统一一下付款的方式,小明开始加班整理:

class QQpay:
    def pay(self,money):
        print('使用qq支付%s元' % money)

class Alipay:
    def pay(self,money):
        print('使用阿里支付%s元' % money)

def pay(obj,money):  # 这个函数就是统一支付规则,这个叫做: 归一化设计。
    obj.pay(money)

a = Alipay()
b = QQpay()

pay(a,100)
pay(b,200)

写了半年的接口,小明终于接了大项目了,结果公司没品位,招了一个野生的程序员春哥接替小明的工作,老大给春哥安排了任务,让他写一个微信支付的功能:

class QQpay:
    def pay(self,money):
        print('使用qq支付%s元' % money)

class Alipay:
    def pay(self,money):
        print('使用阿里支付%s元' % money)

class Wechatpay:  # 野生程序员一般不会看别人怎么写,自己才是最好,结果......
    def fuqian(self,money):
        print('使用微信支付%s元' % money)

def pay(obj,money):
    obj.pay(money)

a = Alipay()
b = QQpay()

pay(a,100)
pay(b,200)

c = Wechatpay()
c.fuqian(300)

结果春哥,受惩罚了,限期整改,那么春哥,发奋图强,看了太白教你学python的相关资料,重新梳理的代码:

class Payment:   """ 此类什么都不做,就是制定一个标准,谁继承我,必须定义我里面的方法。   """
    def pay(self,money):pass

class QQpay(Payment):
    def pay(self,money):
        print('使用qq支付%s元' % money)

class Alipay(Payment):
    def pay(self,money):
        print('使用阿里支付%s元' % money)

class Wechatpay(Payment):
    def fuqian(self,money):
        print('使用微信支付%s元' % money)

def pay(obj,money):
    obj.pay(money)

a = Alipay()
b = QQpay()

pay(a,100)
pay(b,200)

c = Wechatpay()
c.fuqian(300)

但是,这样还会有问题,如果再来野生程序员,他不看其他的支付方式,也不知道为什么继承的类中要定义一个没有意义的方法,所以他会是会我行我素:

class Payment:
  """ 此类什么都不做,就是制定一个标准,谁继承我,必须定义我里面的方法。
   """
    def pay(self,money):pass

class QQpay(Payment):
    def pay(self,money):
        print('使用qq支付%s元' % money)

class Alipay(Payment):
    def pay(self,money):
        print('使用阿里支付%s元' % money)

class Wechatpay(Payment):
    def fuqian(self,money):
        print('使用微信支付%s元' % money)

def pay(obj,money):
    obj.pay(money)

a = Alipay()
b = QQpay()

pay(a,100)
pay(b,200)

c = Wechatpay()
c.fuqian(300)

所以此时我们要用到对类的约束,对类的约束有两种:

\1. 提取?类. 然后在?类中定义好?法. 在这个?法中什么都不??. 就抛?个异常就可以了. 这样所有的?类都必须重写这个?法. 否则. 访问的时候就会报错.

\2. 使?元类来描述?类. 在元类中给出?个抽象?法. 这样?类就不得不给出抽象?法的具体实现. 也可以起到约束的效果.

先用第一种方式解决:

# 方法1: python语言惯于使用的一种约束方式,在父类主动抛出错误.
# 方法2: 借鉴于Java语言,定义抽象类的概念,做到真正的强制约束.
class Payment:
    """
    此类什么都不做,就是制定一个标准,谁继承我,必须定义我里面的方法。
    """
    def pay(self,money):
        raise Exception("你没有实现pay方法") #抛出异常

class QQpay(Payment):
    def pay(self,money):
        print('使用qq支付%s元' % money)

class Alipay(Payment):
    def pay(self,money):
        print('使用阿里支付%s元' % money)

class Wechatpay(Payment):
    def fuqian(self,money):
        print('使用微信支付%s元' % money)

def pay(obj,money):
    obj.pay(money)

a = Alipay()
b = QQpay()
c = Wechatpay()
pay(a,100)
pay(b,200)
pay(c,300)

# 前提,你的项目已经上线了,之前完成的QQpay,Alipay 以及 pay函数这个接口都成型.
# 如果此时新添加一个微信支付,其他的py文件引用支付功能时还是直接引用pay.

第二种方式:引入抽象类的概念处理。

抽象类 接口类:强制定义一个规范

from abc import ABCMeta,abstractmethod
class Payment(metaclass=ABCMeta):    # 抽象类 接口类  规范和约束  metaclass指定的是一个元类
    @abstractmethod
    def pay(self):pass  # 抽象方法

class Alipay(Payment):
    def pay(self,money):
        print('使用支付宝支付了%s元'%money)

class QQpay(Payment):
    def pay(self,money):
        print('使用qq支付了%s元'%money)

class Wechatpay(Payment):
    # def pay(self,money):
    #     print('使用微信支付了%s元'%money)
    def recharge(self):pass

def pay(a,money):
    a.pay(money)

a = Alipay()
a.pay(100)
pay(a,100)    # 归一化设计:不管是哪一个类的对象,都调用同一个函数去完成相似的功能
q = QQpay()
q.pay(100)
pay(q,100)
w = Wechatpay()
pay(w,100)   # 到用的时候才会报错

# 抽象类和接口类做的事情 :建立规范
# 制定一个类的metaclass是ABCMeta,
# 那么这个类就变成了一个抽象类(接口类)
# 这个类的主要功能就是建立一个规范

总结: 约束. 其实就是?类对?类进?约束. ?类必须要写xxx?法. 在python中约束的?式和?法有两种:

1. 使?抽象类和抽象?法, 由于该?案来源是java和c#. 所以使?频率还是很少的

2. 使??为抛出异常的?案. 并且尽量抛出的是NotImplementError. 这样比较专业, ?且错误比较明确.(推荐)

四. super()深入了解

super是严格按照类的继承(mro的执行顺序)顺序执行!!!

class A:
    def f1(self):
        print('in A f1')

    def f2(self):
        print('in A f2')

class Foo(A):
    def f1(self):
        super(Foo,self).f2()#按照self对象从属于类的mro的顺序,执行Foo类的下一个类
        print('in A Foo')

obj = Foo()
obj.f1()
class A:
    def f1(self):
        print('in A')

class Foo(A):
    def f1(self):
        super().f1()#super(Foo,slef).f1()按照self对象从属于类的mro的顺序,执行Foo类的下一个类(Bar)
        print('in Foo')

class Bar(A):
    def f1(self):
        print('in Bar')

class Info(Foo,Bar):
    def f1(self):
        super().f1()  # super(Info,self)按照self对象从属于类的mro的顺序,执行Info类的下一个类(Foo)
        print('in Info f1')

obj = Info()
obj.f1()

'''
in Bar
in Foo
in Info f1
'''
print(Info.mro())  # [<class '__main__.Info'>, <class '__main__.Foo'>, <class '__main__.Bar'>, <class '__main__.A'>, <class 'object'>]
class A:
    def f1(self):
        print('in A')

class Foo(A):
    def f1(self):
        super().f1()
        print('in Foo')

class Bar(A):
    def f1(self):
        print('in Bar')

class Info(Foo,Bar):
    def f1(self):
        super(Foo,self).f1()
        print('in Info f1')

obj = Info()
obj.f1()

原文地址:https://www.cnblogs.com/ciquankun/p/11316959.html

时间: 2024-08-30 05:13:56

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多继承,封装,多态,super()方法,类的约束

多继承: 多继承就是一个类里有多个父类,父类也可以有多个爷爷类.从多个父类中继承属性跟方法. 类的分类: python2.2之前,只有经典类,pythont2.2之后出现了新式类 经典类:不继承object类,多继承遵循深度优先,从左至右,一条路走到底 class A:pass 新式类:继承object类,多继承遵循c3算法,mro方法. class A(object):pass python3x版本只有新式类. 鸭子类型:两个结构类似,有弱关联关系的函数或者类. mro方法:(面试会考) 计算

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面向对象之:封装,多态,以及类的约束

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java入门学习(6)—封装,继承,多态,this,super,初始代码块

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面向对象的三大特征:继承 封装 多态

面向对象: 面向对象专注于由谁来解决这个过程,而调用者无需关注对象实现的细节 编程特点: 出现了一个个的类,从类中拿到对象,通过对象直接解决问题 类:具有一系列相同属性(特征)和方法(行为)的个体的集合 称为类 类是一个抽象的概念,只能说类具有哪些属性而不能直接对类进行赋值 例如 人类有身高这个属性,但是不能说人类的身高是180 对象:从类中拿出具有具体属性值的个体,称为对象 对象是从类中拿出的一个具体的个体,需要对属性进行具体的赋值 例如 人类有身高这个属性,张三是人类的一个个体,就可以说张三

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一.构造函数基本用法:function 类名(参数列表){属性=参数值} 1 function Person(name,age){ 2 this.name = name; 3 this.age = age; 4 } 5 6 //创建Person对象的时候,可以直接给名字和年龄 7 var p1 = new Person('abc',80); 8 window.alert(p1.name); 9 var p2 = new Person('hello',9); 10 window.alert(p2.