一、类和对象:

  • 类(Class)是现实或思维世界中的实体在计算机中的反映,它将数据以及这些数据上的操作封装在一起。
  • 对象(Object)是具有类类型的变量。
  • 类和对象是面向对象编程技术中的最基本的概念。
  • 类和对象 的区别就是 鱼和三文鱼 的区别; 就是 猫和蓝猫 的区别。

项目

Value

类(Class)

创建实例的模板

对象(Object)

一个一个具体的实例

  • 如何定义类?
    class 类(): pass
  • 如何将类转换成对象?
    实例化是指在面向对象的编程中,把用类创建对象的过程称为实例化。是将一个抽象的概 念类,具体到该类实物的过程。实例化过程中一般由类名 对象名 = 类名(参数1,参数2…参数n) 构成
# 类(Class)
class Cat:
    # 属性:一般是名词,eg: name, age, gender.....
    name = 'name'
    kind = 'kind'
    # 方法: 一般情况是动词, eg: create, delete, eating, run......
    def eat(self):
        print('cat like eating fish.....')

# 对象(Object):对类的实例化(具体化)
fentiao = Cat()

print(Cat)  # <class '__main__.Cat'>
print(fentiao) # <__main__.Cat object at 0x00E9FD70>

二、封装特性:

  • 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:
    1). 将内容封装到某处
    2). 从某处调用被封装的内容 :
    ①. 通过对象直接调用被封装的内容: 对象.属性名
    ②. 通过self间接调用被封装的内容: self.属性名
    ③. 通过self间接调用被封装的内容: self.方法名()
  • 构造方法:构造方法__init__与其他普通方法不同的地方在于,当一个对象被创建后,会立即调 用构造方法。自动执行构造方法里面的内容。
  • 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。
# 类(Class)
class Cat:
    def __init__(self, name, kind):  # 形参
        """
        1. 构造方法,实例化对象时自动执行的方法
        2. self是什么? self实质上是实例化的对象
        3. 类方法中, python解释器会自动把对象作为参数传给self
        """
        print('正在执行__init__构造方法')
        print('self:', self)
        # 属性:一般是名词,eg: name, age, gender.....
        # 封装: self.name将对象和name属性封装/绑定
        self.name = name
        self.kind = kind
    # 方法: 一般情况是动词, eg: create, delete, eating, run......
    def eat(self):
        print('cat %s like eating fish.....' %(self.name))

# 对象(Object):对类的实例化(具体化)
fentiao = Cat("粉条", "美短虎斑")
print(fentiao.name)
print(fentiao.kind)
fentiao.eat()

运行结果:

python 函数和对象的区别 python对象和类区别_子类

三、巩固封装特性:

"""
创建一个类People,
拥有的属性为姓名, 性别和年龄,
拥有的方法为购物,玩游戏,学习;

实例化 对象,执行相应的方法。

显示如下:
小明,18岁,男,去西安赛格购物广场购物
小王,22岁,男,去西安赛格购物广场购物
小红,10岁,女,在西部开源学习

提示:
属性:name,age,gender
方法:shopping(), playGame(), learning()

"""

class People:
    def __init__(self, name, age, gender):
        self.name = name
        self.age = age
        self.gender = gender

    def shopping(self):
        print(f'{self.name},{self.age}岁,{self.gender},去西安赛格购物广场购物 ')

    def learning(self):
        print(f'{self.name},{self.age}岁,{self.gender},在西部开源学习')

p1 = People('小明', 18, '男')  # 对象的实例化
p2 = People('小王', 22, '男')
p3 = People('小红', 10, '女')

p1.shopping()  # 调用方法
p2.shopping()
p3.learning()

运行结果:

python 函数和对象的区别 python对象和类区别_封装_02

四、继承特性:

  • 继承概念:继承描述的是事物之间的所属关系,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、扩展类(Subclass),而被继承的class称为基类、父类或超类(Baseclass、 Superclass)。
  • 如何让实现继承?
    子类在继承的时候,在定义类时,小括号()中为父类的名字
  • 继承的工作机制是什么?
    父类的属性、方法,会被继承给子类。 举例如下: 如果子类没有定义__init__方法,父类有,那 么在子类继承父类的时候这个方法就被继承了,所以只要创建对象,就默认执行了那个继承过来的 __init__方法。
class Student:
    """父类Student"""
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age
    def learning(self):
        print(f'{self.name}正在学习')

class MathStudent(Student):     
    """MathStudent的父类是Student"""
    pass

# 实例化
m1 = MathStudent("粉条博士", 8)    #实例化MathStudent类里是没有任何属性和方法的,都是继承Student类的
print(m1.name)
print(m1.age)
m1.learning()           # 不报错,子类里没有,但父类有该方法
# m1.choice_course()   # 报错, 子类里没有,父类也没有的方法

运行结果:

python 函数和对象的区别 python对象和类区别_封装_03

重写父类方法:

  • 重写父类方法: 就是子类中,有一个和父类相同名字的方法,在子类中的方法会覆盖掉父类中同名的方法

下面的代码中我们要求在调用子类的方法时,先执行父类中共名的方法,再执行子类的方法。

class Student:
    """父类Student"""
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age
    def learning(self):
        print(f'{self.name}正在学习')

    def choice_course(self):
        print('正在选课中'.center(50, '*'))

class MathStudent(Student):
    """MathStudent的父类是Student"""
    def choice_course(self):
        # 需求: 先执行父类的choice_course方法, 在个性化执行自己的方法。
        # Student.choice_course(self)  # 解决方法1: 直接执行父类的方法,但不建议
        # 解决方法2: 通过super找到父类,再执行方法(建议且生产环境代码常用的方式)
        super(MathStudent, self).choice_course()
        info = """
                    课程表
            1. 高等数学
            2. 线性代数
            3. 概率论
        """
        print(info)

# 实例化
m1 = MathStudent("粉条博士", 8)
m1.choice_course()
print("-----------------------------------------------一条可爱的分割线")
s1 = Student("粉条博士", 8)
s1.choice_course()

运行结果:

python 函数和对象的区别 python对象和类区别_封装_04

多继承:

  • 在Python 2及以前的版本中,由任意内置类型派生出的类,都属于“新式 类”,都会获得所有“新式类”的特性;反之,即不由任意内置类型派生出的类, 则称之为“经典类”。
  • “新式类”和“经典类”的区分在Python 3之后就已经不存在,在Python 3.x 之后的版本,因为所有的类都派生自内置类型object(即使没有显示的继承 object类型),即所有的类都是“新式类”。
  • 最明显的区别在于继承搜索的顺序不同:
    经典类多继承搜索顺序(深度优先算法):先深入继承树左侧查找,然后再返回,开始查找右侧。
    新式类多继承搜索顺序(广度优先算法):先在水平方向查找,然后再向上查找,
"""
新式类: 广度优先算法(python3中所有类都是新式类)
经典类: 深度优先算法(py2中的部分类属于经典类)

python3所有的类都属于新式类。新式类的继承算法是广度优先。

# 分析多继承的相关代码
>pip install djangorestframework
from rest_framework import viewsets
viewsets.ModelViewSet
"""

class D(object):
    def hello(self):
        print('D')
class C(D):
     def hello(self):
         print('C')
class B(D):
    pass
    # def hello(self):
    #     print('B')
class A(B, C):
    pass
    # def hello(self):
    #     print('A')
a = A()
a.hello()

运行结果:A的父类是B和C,B和C的父类是D,所以在广度优先时,A调用方法,B中没有的话,会优先找同级的C。

python 函数和对象的区别 python对象和类区别_python_05

私有属性和私有方法:

  • 在 Python 中,实例的变量名如果以 __ 开头,就变成了一个私有变量/属性 (private),实例的函数名如果以 __ 开头,就变成了一个私有函数/方法(private)只 有内部可以访问,外部不能访问。
  • 优势:
  1. 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。
  2. 如果又要允许外部代码修改属性怎么办?可以给类增加专门设置属性方法。为什么大费周折?因为在方法中,可以对参数做检查,避免传入无效的参数。

注意:子类无法继承父类的私有属性和私有方法。

class Student:
    """父类Student"""
    def __init__(self, name, age, score):
        self.name = name
        self.age = age
        # 私有属性,以双下划线开头。
        # 工作机制: 类的外部(包括子类)不能访问和操作,类的内部可以访问和操作。
        self.__score = score

    def get_score(self):   #定义新的方法,外部可以通过调用此方法修改私有属性和调用私有方法
        self.__modify_score()
        return  self.__score

    # 私有方法是以双下划线开头的方法,
    #工作机制: 类的外部(包括子类)不能访问和操作,类的内部可以访问和操作。
    def __modify_score(self):
        self.__score += 20

class MathStudent(Student):
    """MathStudent的父类是Student"""
    def get_score(self):
        self.__modify_score()
        return  self.__score

# 报错原因: 子类无法继承父类的私有属性和私有方法。
# s1 = MathStudent('张三', 18, 100)

s1 = Student('张三', 18, 100)
score = s1.get_score()   
print(score)

python 函数和对象的区别 python对象和类区别_封装_06

五、多态特性:

  • 多态(Polymorphism)按字面的意思就是“多种状态”。在面向对象语言中,接口 的多种不同的实现方式即为多态。通俗来说: 同一操作作用于不同的对象,可以有不 同的解释,产生不同的执行结果。
  • 多态的好处就是,当我们需要传入更多的子类,只需要继承父类就可以了,而方法既可以直接不重写(即使用父类的),也可以重写一个特有的。这就是多态的意思。调用方法只管调用,不管细节,而当我们新增一种的子类时,只要确保新方法编写正确,而不用管原来的代码。这就是著名的“开闭”原则:
    对扩展开放(Open for extension):允许子类重写方法函数
    对修改封闭(Closed for modification):不重写,直接继承父类方法函数