OOP面向对象(老师说这玩意蕴含基本哲学哦!!)
面向对象编程——Object Oriented Programming,简称OOP,是一种程序设计思想。OOP把对象作为程序的基本单元,一个对象包含了数据和操作数据的函数。数据封装、继承和多态是面向对象的三大特点。
面向过程的程序设计把计算机程序视为一系列的命令集合,即一组函数的顺序执行。为了简化程序设计,面向过程把函数继续切分为子函数,即把大块函数通过切割成小块函数来降低系统的复杂度。
而面向对象的程序设计把计算机程序视为一组对象的集合,而每个对象都可以接收其他对象发过来的消息,并处理这些消息,计算机程序的执行就是一系列消息在各个对象之间传递。
在Python中,所有数据类型都可以视为对象,当然也可以自定义对象。自定义的对象数据类型就是面向对象中的类(Class)的概念。
面向对象最重要的概念就是类(Class)和实例(Instance),必须牢记类是抽象的模板,比如Student类,而实例是根据类创建出来的一个个具体的“对象”,每个对象都拥有相同的方法,但各自的数据可能不同。
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一.定义类和创建实例
#!/usr/bin/env python class dog(): def __init__(self,name,age,s,color): self.name = name self.age = age self.single = s self.color = color def walk(self): self.a = ‘aaa‘ self.b = 100 print ‘running dog‘ def eat(self,food): print ‘eat..‘,food def talk(self): print ‘w w w‘ w = dog(‘heizi‘,1,True,‘black‘) l = dog(‘nana‘,3,True,‘yellow‘) l.money = ‘bumai!‘ print l.money print w.name
1.class后面紧接着是类名,类的类型分为经典类和新式类,经典类后面括号不继承任何东西。新式类括号里面面一般最好添加(object),表示该类是从哪个类继承下来的,继承的概念我们后面再讲,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的类。
2.由于类可以起到模板的作用,因此,可以在创建实例的时候,把一些我们认为必须绑定的属性强制填进去。通过定义一个特殊的__init__方法,在创建实例的时候,就把name,age等属性绑上去。
3.注意到__init__为初始化方法,第一个参数永远是self,表示创建的实例本身
4.变量w就是指向dog的类的实例变量,而dog本身就是一个类。()里面的都是给他捆绑的属性。
5.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//另外和普通的函数相比,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,所以,你仍然可以用默认参数、可变参数和关键字参数。
6.类的方法:在上面的dog类中,每个实例就拥有各自的name和age这些数据,因为dog的实例本身就有这些数据,要访问这些数据,就没有必要从外面的函数去访问,可以直接在dog类的内部定义访问数据的函数,这样,就把“数据”给封装起来了。这些封装数据的函数是和dog类本身是关联起来的,我们称之为类的方法。要定义一个方法,除了第一个参数是self
外,其他和普通函数一样。要调用一个方法,只需要在实例变量上直接调用,除了self
不用传递,其他参数正常传入
7.类是创建实例的模板,而实例则是一个一个具体的对象,各个实例拥有的数据都互相独立,互不影响;
方法就是与实例绑定的函数,和普通函数不同,方法可以直接访问实例的数据;
通过在实例上调用方法,我们就直接操作了对象内部的数据,但无需知道方法内部的实现细节。
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二。
1、实例变量:实例化之后,每个实例单独拥有的变量。(上一个例子已经提到过见 一。 4 )
2、类变量:定义在方法之外的变量,所有的实例共享一个变量(它们不是单独分配给每个实例的)。通过某个实例去修改某个类变量,不影响其他实例,不影响类本身。类方法禁止调用类的关键字。
//@classmethod 内置装饰器
//方法也有返回值,只有函数的返回值才能赋给一个变量.
3、静态方法:要在类中使用静态方法,需在类成员函数前面加上@staticmethod标记符,以表示下面的成员函数是静态函数。使用静态方法的好处是,不需要定义实例即可使用这个方法。另外,多个实例共享此静态方法。
4、类方法:前面已经提到过(见一、6)
#!/usr/bin/env python class dog(object): a = 100 #为类变量 def __init__(self,num): self.n = num @classmethod def cls_m(cls): print ‘cls_m‘ @staticmethod #静态方法 该装饰器不再需要cls参数 def static_m(a,b): print a,b dog.static_m(3,4) #调用静态函数 print Dog.a #打印类变量 d = dog(200) d.static_m(1,2)
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三、魔术方法:
#!/usr/bin/env python class Dog(object): def __init__(self,num,m): #初始化方法(最基本的一个魔术方法) self.age = num self.__money = m #私有方法,在外面看不到。 def test(self): return 100 def echo_info(self): return self.test() def __eq__(self,other): #以下都是魔术方法 return self.age == other.age def __gt__(self,other): return self.age > other.age def __ne__(self,other): return self.age != other.age def __add__(self,other): return self.age + other.age def __del__(self): #析构函数,清理善后,在最后输出 print ‘world‘ d = Dog(2,888) d2 = Dog(4,666) print d + d2 #当出现 + ,调用 __add__ 魔术方法,其余同理
用于比较的魔术方法
__eq__(self, other) 定义了等号的行为, ==
__ne__(self, other) 定义了不等号的行为, !=
__lt__(self, other) 定义了小于号的行为, <
__gt__(self, other) 定义了大于等于号的行为, >=
一个类的两个对象相加或者进行其他运算 得到新的对象。
运算符重载是在进行操作的时候解释器调用相应的魔术方法,当出现 + ,调用 __add__ 魔术方法,其余同理。
#!/usr/bin/env python
class resurce(object): def __init__(self): print "call resource init" def __new__(cls,*args,**kwargs): ##只在新式类中出现 print ‘resrouce new‘ return object.__new__(DockerResource,*args,**kwargs) #如果上面括号里的DockerResource为cls,则调用当前类的__init__ class DockerResource(object): def __new__(cls,*args,**kwargs): print ‘call docker resource new‘ return object.__new__(cls,*args,**kwargs) def __init__(self): print ‘call docker resource init‘ def test(self): print ‘call docker resource init‘ r = resource() print type(r) # 打印的结果显示r其实是DockerResource类的实例 r.test() #这里调用的肯定也是DockerResource类下的test #如果DockerResource中没有定义__new__()方法,那么会自动调用其父类resurce的__new__()方法来制造实例,即 DockerResource.__new__(cls, *args, **kwargs)
输出结果:resrouce new
<class ‘__main__.DockerResource‘>
docker resource tes
构造和初始化:。
- __ init__(self, *args, **kwargs) 创建完对象后调用,对当前对象的实例的一些初始化,无返回值,即在调用__new__之后,根据返回的实例初始化;注意,这里的第一个参数是self即对象本身。
2. __ new__(cls, *args, **kwargs) 创建对象时调用,返回当前对象的一个实例;注意:这里的第一个参数是cls即class本身,其他的参数是用来直接传递给 __init__ 方法。 __new__ 方法相当不常用,但是它有自己的特性,特别是当继承一个不可变的类型比如一个tuple或者string。
3.因此可以这么描述__new__()和__ini__()的区别,在新式类中__new__()才是真正的实例化方法,为类提供外壳制造出实例框架,然后调用该框架内的构造方法__init__()使其丰满。
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四、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)。
继承的好处就是,子类只可以继承父类的所有功能,甚至还可以改进(添加一些新的功能),更加方便使用。
#!/usr/bin/env python class Phone(object): def __init__(self,size,color,memory): self.size = size self.color = color self.memory = memory def call(self): s = ‘I can call‘ return s def sms(self): s = ‘Are you gua le mei?‘ return s class Phones(Phone): #这里的Phones类为子类,继承了上面父类Phone的功能 def __init__(self,size,color,memory,pix): #子类和父类都有__init__ ,为了重写,扩展功能 self.pix = pix super(Phones,self).__init__(size,color,memory) #这里继承了父类的哪些功能 def install_app (self,app): s = ‘install app ing.....‘ return s p = Phone(1.2,‘black‘,‘4M‘) sms = p.sms() print sms iphone = Phones(4.7,‘rosegold‘,‘4G‘,‘1280*780‘) #传入子类的新属性,覆盖父类。 s = iphone.install_app(‘wechat‘) #调用子类的方法 print s