python基础语法


文章目录

  • python基础语法
  • 面向对象的三大特征
  • 继承
  • 方法的重写
  • super()
  • 多重继承
  • 多态
  • 类中的属性和方法
  • 垃圾回收机制
  • 特殊方法(魔术方法)


面向对象的三大特征

# 面向对象的三大特征:
#   封装
#       - 确保对象中的数据安全
#   继承
#       - 保证了对象的可扩展性
#   多态
#       - 保证了程序的灵活性

继承

# 继承

# 定义一个类 Animal(动物)
#   这个类中需要两个方法:run() sleep() 
class Animal:
    def run(self):
        print('动物会跑~~~')

    def sleep(self):
        print('动物睡觉~~~')

    # def bark(self):
    #     print('动物嚎叫~~~')   

# 定义一个类 Dog(狗)
#   这个类中需要三个方法:run() sleep() bark()
# class Dog:
#     def run(self):
#         print('狗会跑~~~')

#     def sleep(self):
#         print('狗睡觉~~~')

#     def bark(self):
#         print('汪汪汪~~~') 

# 有一个类,能够实现我们需要的大部分功能,但是不能实现全部功能
# 如何能让这个类来实现全部的功能呢?
#   ① 直接修改这个类,在这个类中添加我们需要的功能
#       - 修改起来会比较麻烦,并且会违反OCP原则
#   ② 直接创建一个新的类
#       - 创建一个新的类比较麻烦,并且需要大量的进行复制粘贴,会出现大量的重复性代码
#   ③ 直接从Animal类中来继承它的属性和方法
#       - 继承是面向对象三大特性之一
#       - 通过继承我们可以使一个类获取到其他类中的属性和方法
#       - 在定义类时,可以在类名后的括号中指定当前类的父类(超类、基类、super)
#           子类(衍生类)可以直接继承父类中的所有的属性和方法
#           
#  通过继承可以直接让子类获取到父类的方法或属性,避免编写重复性的代码,并且也符合OCP原则
#   所以我们经常需要通过继承来对一个类进行扩展

class Dog(Animal):
    def bark(self):
        print('汪汪汪~~~') 

    def run(self):
        print('狗跑~~~~')    

class Hashiqi(Dog):
    def fan_sha(self):
        print('我是一只傻傻的哈士奇')        

d = Dog()
h = Hashiqi()

# d.run()
# d.sleep()
# d.bark()

# r = isinstance(d , Dog)
# r = isinstance(d , Animal)
# print(r)

# 在创建类时,如果省略了父类,则默认父类为object
#   object是所有类的父类,所有类都继承自object
class Person(object):
    pass

# issubclass() 检查一个类是否是另一个类的子类
# print(issubclass(Animal , Dog))
# print(issubclass(Animal , object))
# print(issubclass(Person , object))

# isinstance()用来检查一个对象是否是一个类的实例
#   如果这个类是这个对象的父类,也会返回True
#   所有的对象都是object的实例
print(isinstance(print , object))

方法的重写

# 继承

# 定义一个类 Animal(动物)
#   这个类中需要两个方法:run() sleep() 
class Animal:
    def run(self):
        print('动物会跑~~~')

    def sleep(self):
        print('动物睡觉~~~')


class Dog(Animal):
    def bark(self):
        print('汪汪汪~~~') 

    def run(self):
        print('狗跑~~~~')    


# 如果在子类中如果有和父类同名的方法,则通过子类实例去调用方法时,
#   会调用子类的方法而不是父类的方法,这个特点我们成为叫做方法的重写(覆盖,override)
# 创建Dog类的实例
# d = Dog()

# d.run()

# 当我们调用一个对象的方法时,
#   会优先去当前对象中寻找是否具有该方法,如果有则直接调用
#   如果没有,则去当前对象的父类中寻找,如果父类中有则直接调用父类中的方法,
#   如果没有,则去父类的父类中寻找,以此类推,直到找到object,如果依然没有找到,则报错
class A(object):
    def test(self):
        print('AAA')

class B(A):
    def test(self):
        print('BBB')

class C(B):
    def test(self):
        print('CCC')   

# 创建一个c的实例
c = C()
c.test()

super()

class Animal:
    def __init__(self,name):
        self._name = name

    def run(self):
        print('动物会跑~~~')

    def sleep(self):
        print('动物睡觉~~~')

    @property
    def name(self):
        return self._name

    @name.setter    
    def name(self,name):
        self._name = name

# 父类中的所有方法都会被子类继承,包括特殊方法,也可以重写特殊方法
class Dog(Animal):

    def __init__(self,name,age):
        # 希望可以直接调用父类的__init__来初始化父类中定义的属性
        # super() 可以用来获取当前类的父类,
        #   并且通过super()返回对象调用父类方法时,不需要传递self
        super().__init__(name)
        self._age = age

    def bark(self):
        print('汪汪汪~~~') 

    def run(self):
        print('狗跑~~~~')   

    @property
    def age(self):
        return self._age

    @age.setter    
    def age(self,age):
        self._age = name        

d = Dog('旺财',18) 

print(d.name)       
print(d.age)

多重继承

class A(object):
    def test(self):
        print('AAA')

class B(object):
    def test(self):
        print('B中的test()方法~~')

    def test2(self):
        print('BBB') 

# 在Python中是支持多重继承的,也就是我们可以为一个类同时指定多个父类
#   可以在类名的()后边添加多个类,来实现多重继承
#   多重继承,会使子类同时拥有多个父类,并且会获取到所有父类中的方法
# 在开发中没有特殊的情况,应该尽量避免使用多重继承,因为多重继承会让我们的代码过于复杂
# 如果多个父类中有同名的方法,则会现在第一个父类中寻找,然后找第二个,然后找第三个。。。
#   前边父类的方法会覆盖后边父类的方法
class C(A,B):
    pass

# 类名.__bases__ 这个属性可以用来获取当前类的所有父类    
# print(C.__bases__) (<class '__main__.B'>,)
# print(B.__bases__) (<class 'object'>,)

# print(C.__bases__) # (<class '__main__.A'>, <class '__main__.B'>)

c = C()

c.test()

多态

# 多态是面向对象的三大特征之一
# 多态从字面上理解是多种形态
# 狗(狼狗、藏獒、哈士奇、古牧 。。。)
# 一个对象可以以不同的形态去呈现

# 定义两个类
class A:
    def __init__(self,name):
        self._name = name

    @property
    def name(self):
        return self._name
        
    @name.setter
    def name(self,name):
        self._name = name   

class B:
    def __init__(self,name):
        self._name = name

    def __len__(self):
        return 10

    @property
    def name(self):
        return self._name
        
    @name.setter
    def name(self,name):
        self._name = name   

class C:
    pass


a = A('孙悟空')
b = B('猪八戒')
c = C()

# 定义一个函数
# 对于say_hello()这个函数来说,只要对象中含有name属性,它就可以作为参数传递
#   这个函数并不会考虑对象的类型,只要有name属性即可
def say_hello(obj):
    print('你好 %s'%obj.name)

# 在say_hello_2中我们做了一个类型检查,也就是只有obj是A类型的对象时,才可以正常使用,
#   其他类型的对象都无法使用该函数,这个函数就违反了多态
# 违反了多态的函数,只适用于一种类型的对象,无法处理其他类型对象,这样导致函数的适应性非常的差
# 注意,向isinstance()这种函数,在开发中一般是不会使用的!
def say_hello_2(obj):
    # 做类型检查
    if isinstance(obj , A):
        print('你好 %s'%obj.name)    
# say_hello(b)    
# say_hello_2(b)

# 鸭子类型
# 如果一个东西,走路像鸭子,叫声像鸭子,那么它就是鸭子

# len()
# 之所以一个对象能通过len()来获取长度,是因为对象中具有一个特殊方法__len__
# 换句话说,只要对象中具有__len__特殊方法,就可以通过len()来获取它的长度
l = [1,2,3]
s = 'hello'

# print(len(l))
# print(len(s))
print(len(b))
print(len(c))

类中的属性和方法

  • 类属性
  • 实例属性
  • 类方法
  • 实例方法
  • 静态方法
# 定义一个类
class A(object):

    # 类属性
    # 实例属性
    # 类方法
    # 实例方法
    # 静态方法

    # 类属性,直接在类中定义的属性是类属性
    #   类属性可以通过类或类的实例访问到
    #   但是类属性只能通过类对象来修改,无法通过实例对象修改
    count = 0

    def __init__(self):
        # 实例属性,通过实例对象添加的属性属于实例属性
        #   实例属性只能通过实例对象来访问和修改,类对象无法访问修改
        self.name = '孙悟空'

    # 实例方法
    #   在类中定义,以self为第一个参数的方法都是实例方法
    #   实例方法在调用时,Python会将调用对象作为self传入  
    #   实例方法可以通过实例和类去调用
    #       当通过实例调用时,会自动将当前调用对象作为self传入
    #       当通过类调用时,不会自动传递self,此时我们必须手动传递self
    def test(self):
        print('这是test方法~~~ ' , self)    

    # 类方法    
    # 在类内部使用 @classmethod 来修饰的方法属于类方法
    # 类方法的第一个参数是cls,也会被自动传递,cls就是当前的类对象
    #   类方法和实例方法的区别,实例方法的第一个参数是self,而类方法的第一个参数是cls
    #   类方法可以通过类去调用,也可以通过实例调用,没有区别
    @classmethod
    def test_2(cls):
        print('这是test_2方法,他是一个类方法~~~ ',cls)
        print(cls.count)

    # 静态方法
    # 在类中使用 @staticmethod 来修饰的方法属于静态方法  
    # 静态方法不需要指定任何的默认参数,静态方法可以通过类和实例去调用  
    # 静态方法,基本上是一个和当前类无关的方法,它只是一个保存到当前类中的函数
    # 静态方法一般都是一些工具方法,和当前类无关
    @staticmethod
    def test_3():
        print('test_3执行了~~~')


a = A()
# 实例属性,通过实例对象添加的属性属于实例属性
# a.count = 10
# A.count = 100
# print('A ,',A.count) 
# print('a ,',a.count) 
# print('A ,',A.name) 
# print('a ,',a.name)   

# a.test() 等价于 A.test(a)

# A.test_2() 等价于 a.test_2()

A.test_3()
a.test_3()

垃圾回收机制

在Python中有自动的垃圾回收机制,它会自动将这些没有被引用的对象删除

# 就像我们生活中会产生垃圾一样,程序在运行过程当中也会产生垃圾
# 程序运行过程中产生的垃圾会影响到程序的运行的运行性能,所以这些垃圾必须被及时清理
# 没用的东西就是垃圾
# 在程序中没有被引用的对象就是垃圾,这种垃圾对象过多以后会影响到程序的运行的性能
#   所以我们必须进行及时的垃圾回收,所谓的垃圾回收就是讲垃圾对象从内存中删除
# 在Python中有自动的垃圾回收机制,它会自动将这些没有被引用的对象删除,
#   所以我们不用手动处理垃圾回收

class A:
    def __init__(self):
        self.name = 'A类'

    # del是一个特殊方法,它会在对象被垃圾回收前调用
    def __del__(self):
        print('A()对象被删除了~~~',self)

a = A()
b = a # 又使用一个变量b,来引用a对应的对象

print(a.name)

# a = None # 将a设置为了None,此时没有任何的变量对A()对象进行引用,它就是变成了垃圾
# b = None
# del a
# del b
input('回车键退出...')

特殊方法(魔术方法)

# 特殊方法,也称为魔术方法
# 特殊方法都是使用__开头和结尾的
# 特殊方法一般不需要我们手动调用,需要在一些特殊情况下自动执行

# 定义一个Person类
class Person(object):
    """人类"""
    def __init__(self, name , age):
        self.name = name
        self.age = age

    # __str__()这个特殊方法会在尝试将对象转换为字符串的时候调用
    # 它的作用可以用来指定对象转换为字符串的结果  (print函数)  
    def __str__(self):
        return 'Person [name=%s , age=%d]'%(self.name,self.age)        

    # __repr__()这个特殊方法会在对当前对象使用repr()函数时调用
    # 它的作用是指定对象在 ‘交互模式’中直接输出的效果    
    def __repr__(self):
        return 'Hello'        

    # object.__add__(self, other)
    # object.__sub__(self, other)
    # object.__mul__(self, other)
    # object.__matmul__(self, other)
    # object.__truediv__(self, other)
    # object.__floordiv__(self, other)
    # object.__mod__(self, other)
    # object.__divmod__(self, other)
    # object.__pow__(self, other[, modulo])
    # object.__lshift__(self, other)
    # object.__rshift__(self, other)
    # object.__and__(self, other)
    # object.__xor__(self, other)
    # object.__or__(self, other)

    # object.__lt__(self, other) 小于 <
    # object.__le__(self, other) 小于等于 <=
    # object.__eq__(self, other) 等于 ==
    # object.__ne__(self, other) 不等于 !=
    # object.__gt__(self, other) 大于 >
    # object.__ge__(self, other) 大于等于 >= 
    
    # __len__()获取对象的长度

    # object.__bool__(self)
    # 可以通过bool来指定对象转换为布尔值的情况
    def __bool__(self):
        return self.age > 17

    # __gt__会在对象做大于比较的时候调用,该方法的返回值将会作为比较的结果
    # 他需要两个参数,一个self表示当前对象,other表示和当前对象比较的对象
    # self > other
    def __gt__(self , other):
        return self.age > other.age


# 创建两个Person类的实例        
p1 = Person('孙悟空',18)
p2 = Person('猪八戒',28)

# 打印p1
# 当我们打印一个对象时,实际上打印的是对象的中特殊方法 __str__()的返回值
# print(p1) # <__main__.Person object at 0x04E95090>
# print(p1)
# print(p2)

# print(repr(p1))

# t = 1,2,3
# print(t) # (1, 2, 3)

# print(p1 > p2)
# print(p2 > p1)

# print(bool(p1))

# if p1 :
#     print(p1.name,'已经成年了')
# else :
#     print(p1.name,'还未成年了')