面向对象技术简介

类: 用来描述具有相同的属性和方法的对象的集合。它定义了该集合中每个对象所共有的属性和方法。对象是类的实例。class

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,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。

1:创建类

#!/usr/bin/env python

class Price(object):   #新式类,object类是所有类的基类/父类
    a = 0
    def __init__(self):    #构造函数,当实例化对象时自动调用
        self.price = 100    #属性
        self.count = 0.7
    def price(self):               #方法
        new_price = self.price * self.count
        return new_price
        print "this is new_price"   #构析函数,执行price方法时自动调用
p = Price()
print p.price
print p.a


a 变量是一个类变量,它的值将在这个类的所有实例之间共享。你可以在内部类或外部类使用 P 访问。

第一种方法__init__()方法是一种特殊的方法,被称为类的构造函数或初始化方法,当创建了这个类的实例时就会调用该方法

self 代表类的实例,self 在定义类的方法时是必须有的,虽然在调用时不必传入相应的参数。

self代表类的实例,而非类

类的方法与普通的函数只有一个特别的区别——它们必须有一个额外的第一个参数名称, 按照惯例它的名称是 self。

输入:

#!/usr/bin/env python
# coding=utf-8
class Test:
    def a(self):    #self代表类的实例
        print(self)
        print (self.__class__)


t = Test()
t.a()

输出

/usr/bin/python2.7 /root/PycharmProjects/untitled/002.py
<__main__.Test instance at 0x7ff9267e84d0>
__main__.Test
Process finished with exit code 0

从执行结果可以很明显的看出,self 代表的是类的实例,代表当前对象的地址,而 self.class 则指向类。

self 不是 python 关键字,我们把他换成 runoob 也是可以正常执行的:


创建实例对象

访问属性:可以使用点(.)来访问对象的属性。使用如下类的名称访问类变量:

class Price(object):
    a = 0
    def __init__(self):
        self.price = 100
        self.count = 0.7
    def price(self):
        new_price = self.price * self.count
        return new_price

p = Price()                     ##实例化过程
print p.price                  ##访问属性
print p.a

Python内置类属性

  • __dict__ : 类的属性(包含一个字典,由类的数据属性组成)

  • __doc__ :类的文档字符串

  • __name__: 类名

  • __module__:   类定义所在的模块(类的全名是'__main__.className',如果类位于一个导入模块mymod中,那么className.__module__ 等于 mymod)

  • __bases__ : 类的所有父类构成元素(包含了一个由所有父类组成的元组)

Python内置类属性调用实例如下:

#!/usr/bin/env python
# coding=utf-8

class Exam:
    "hahahaha"
    def __init__(self,name,salary):
        self.name = name
        self.salary = salary
        Exam.name = "haha,hehe"
print Exam.__doc__
print Exam.__dict__
print Exam.__module__
print Exam.__bases__

python对象销毁(垃圾回收)

Python 使用了引用计数这一简单技术来跟踪和回收垃圾。

在 Python 内部记录着所有使用中的对象各有多少引用。

一个内部跟踪变量,称为一个引用计数器。

当对象被创建时, 就创建了一个引用计数, 当这个对象不再需要时, 也就是说, 这个对象的引用计数变为0 时, 它被垃圾回收。但是回收不是"立即"的, 由解释器在适当的时机,将垃圾对象占用的内存空间回收。

a = 40      # 创建对象  <40>
b = a       # 增加引用, <40> 的计数
c = [b]     # 增加引用.  <40> 的计数
del a       # 减少引用 <40> 的计数
b = 100     # 减少引用 <40> 的计数
c[0] = -1   # 减少引用 <40> 的计数

垃圾回收机制不仅针对引用计数为0的对象,同样也可以处理循环引用的情况。循环引用指的是,两个对象相互引用,但是没有其他变量引用他们。这种情况 下,仅使用引用计数是不够的。Python 的垃圾收集器实际上是一个引用计数器和一个循环垃圾收集器。作为引用计数的补充, 垃圾收集器也会留心被分配的总量很大(及未通过引用计数销毁的那些)的对象。 在这种情况下, 解释器会暂停下来, 试图清理所有未引用的循环。

类的继承

面向对象的编程带来的主要好处之一是代码的重用,实现这种重用的方法之一是通过继承机制。继承完全可以理解成类之间的类型和子类型关系。

需要注意的地方:继承语法   class 派生类名(基类名): 基类名写在括号里,基本类是在类定义的时候,在元组之中指明的。

在python中继承中的一些特点:

  • 1:在继承中基类的构造(__init__()方法)不会被自动调用,它需要在其派生类的构造中亲自专门调用。

  • 2:在调用基类的方法时,需要加上基类的类名前缀,且需要带上self参数变量。区别于在类中调用普通函数时并不需要带上self参数

  • 3:Python总是首先查找对应类型的方法,如果它不能在派生类中找到对应的方法,它才开始到基类中逐个查找。(先在本类中查找调用的方法,找不到才去基类中找)。

如果在继承元组中列了一个以上的类,那么它就被称作"多重继承" 。

输入

#!/usr/bin/env python
# coding=utf-8
class Father:
    a = 100
    def __init__(self):
        print "i am  father"
    def fatherMethod(self):
        print "i am fatherMethod "
    def setfa(self):
        Father.fatherMethod()
class Son(Father):
    def __init__(self):
        print "i am son"
    def sonMethod(self):
        print "i am sonMethod"

s = Son()
s.fatherMethod()
s.sonMethod()

输出:

i am son
i am fatherMethod 
i am sonMethod

也可以继承多个类:

class C(A, B):   # 继承类 A 和 B

调用方法重写

输入:

#!/usr/bin/env python
# coding=utf-8
class Father:
    a = 100
    def __init__(self):
        print "i am  father"
    def fatherMethod(self):
        print "i am fatherMethod "
class Son(Father):
    def  fatherMethod(self):
        print "i am big boy"

s = Son()
s.fatherMethod()
输出:

i am  father
i am big boy

类属性与方法

类的私有属性

__private_attrs:两个下划线开头,声明该属性为私有,不能在类的外部被使用或直接访问。在类内部的方法中使用时 self.__private_attrs

类的方法

在类的内部,使用 def 关键字可以为类定义一个方法,与一般函数定义不同,类方法必须包含参数 self,且为第一个参数

类的私有方法

__private_method:两个下划线开头,声明该方法为私有方法,不能在类地外部调用。在类的内部调用 self.__private_methods

输入:

class Father:
    a = 100      #公开变量   
     __haha = 0 #私有变量    
     def __init__(self):
        print "i am  father"
    def fatherMethod(self):
        print "i am fatherMethod "
class Son:
    def  fatherMethod(self):
        print "i am big boy"
s = Son()
s.fatherMethod()
Son.__haha()   ##报错

输出:

Traceback (most recent call last):
  File "/root/PycharmProjects/untitled/004.py", line 16, in <module>
    Son.__haha()
AttributeError: class Son has no attribute '__haha'

单下划线、双下划线、头尾双下划线说明:

  • __foo__: 定义的是特列方法,类似 __init__() 之类的。

  • _foo: 以单下划线开头的表示的是 protected 类型的变量,即保护类型只能允许其本身与子类进行访问,不能用于 from module import *

  • __foo: 双下划线的表示的是私有类型(private)的变量, 只能是允许这个类本身进行访问了。

面向对象其他特性

 封装
封装:把内容统一放在一个地方,看成一个整体,(实例化对象self和类的属性绑定在一起);
- 访问封装内容的两种方式:
    通过self去访问封装的内容;(self.name),
    通过实例化的对象名去访问封装的内容;(p1 = People("westos",17)     p1.age)


### 继承
继承:子承父业
- 新名词:基类/派生类, 父类/子类, 新式类和经典类
- 多继承:
    新式类: 广度优先继承;(python2.x和python3.x均支持)
    经典类:深度优先继承;(python2.x支持,python3.x没有经典类)
- 注意:
    类的方法中可以传递一个对象;

多态
    如果子类调用的方法,子类没有,父类有,运行父类;
    如果子类调用的方法,子类有,父类也有,只运行子类的;


面向对象进阶
- 类变量,全局变量,在内存中只存储一份;
- 普通的对象属性,每个对象中都需要存储一份;

方法
- 实例化方法:第一个参数为self(实例化本身);
- 类方法:第一个参数是cls(类本身);通过@classmethod装饰器实现;
- 静态方法:第一个参数既不是self也不是cls;通过@staticmethod方法实现;