1. 面向对象
1.1面向对象概念
面向对象是一种编程思想,是对现实世界中的事物进行抽象的方式。应用到代码编程设计中,是一种建立现实世界事物模型的方式。
1.2 面向对象和面向过程区别
面向过程关注的是完成工作的步骤,面向对象关注的是谁能完成工作。面向对象是在完成工作的时候关注哪些个体能够完成对应的工作,找到对应的个体即可完成对应任务。
2. 类
2.1类的概念
类是对一群具有相同特征或者行为的事物的一个统称,是抽象的,不能直接使用
特征 被称为 属性
行为 被称为 方法
类就相当于制造飞机时的图纸,是一个模板,是负责创建对象的
2.2类定义语法格式
class 类名:
pass
说明:pass是空语句,不具有任何意义,仅为了保持程序结构完整性
2.3类名的命名规则
类名命名规范:满足大驼峰命名规则
2.4类的设计
在程序开发中,要设计一个类,通常需要满足一下三个要素
类名 这类事物的名字,满足大驼峰命名法
属性 这类事物具有什么样的特征
方法 这类事物具有什么样的行为
3. 对象
3.1对象的概念
对象是类的具体表现形式,是实际存在的个体。(类是一系列事物的统称)
对象就相当于用图纸制造的飞机
3.2创建对象语法格式
对象名 = 类名()
3.3 注意事项
对象的创建不限制数量,一个类可以创建任意个数的对象
4. 类和对象的关系
类是模板,对象 是根据 类 这个模板创建出来的,应该 先有类,再有对象
类 只有一个,而 对象 可以有很多个
不同的对象 之间 属性 可能会各不相同
类 中定义了什么 属性和方法,对象 中就有什么属性和方法,不可能多,也不可能少
5. 成员变量
4.1成员变量的概念
成员变量用于描述对象的固有状态或属性。
4.2定义成员变量语法格式(公有属性/公有变量)
class 类名:
def __init__(self):
self.变量名1 = 值1
self.变量名2 = None
4.3成员变量定义语法格式(独有属性/独有变量)
对象名.变量名 = 值
4.4公有变量与独有变量的区别
公有变量在__init__方法中声明,每个对象都具有该变量
独有变量在创建对象后声明,只有当前对象具有此变量
定义对象的独有变量时,如果独有变量名与公有变量名相同,视为修改公有变量的值;如果独有变量名与公有变量名不相同,视为定义新的独有属性
None含义是为空,表示没有具体的数据
4.5变量的调用格式
取值:对象名.变量名
赋值:对象名.变量名 = 值
6. 成员方法
5.1成员方法概念
成员方法用于描述对象的固有行为
5.2定义成员方法语法格式
格式一(无参方法):
class 类名:
def 方法名(self):
方法体
格式二(有参方法)
class 类名:
def 方法名(self,形参1,形参2,…):
方法体
5.3调用成员方法语法格式
格式一(调用无参方法):
对象名.方法名()
格式二(调用有参方法):
对象名.方法名(实参1,实参2,…)
7. __init__方法
6.1__init__方法的作用
__init__方法,也称为构造方法,创建对象时为对象初始化成员变量
6.2定义__init__方法语法格式
格式一:
def __init__(self):
self.变量名1 = 值1
格式二:
def __init__(self,形参1,形参2,…):
self.__属性名1 = 形参1
self.__属性名2 = 形参2
6.3__init__方法调用和执行
__init__方法在创建对象时被运行,无需手工调用即可执行
__init__方法中如果有形参,在创建对象时需要传递对应的实参
6.4魔术方法
魔术方法是在类中声明、定义的方法,执行时无需手工调用,自动执行。
8. __str__方法
7.1__str__方法的作用
__str__方法是在使用print函数打印输出对象到屏幕时被调用的方法,用于返回对象的规范化字符串表现形式
7.2定义__str__方法语法格式
def __str__(self):
return 打印对象是显示的信息
9. 成员方法调用类成员
8.1成员方法中调用成员变量语法格式
self.变量名
8.2成员方法中调用成员方法语法格式
self.方法名(实参1,实参2,…)
8.3 self
self仅出现在成员方法中,指代执行该方法的对象。
9.封装
9.1封装的作用
封装操作可以对受访问保护的成员进行功能开放的控制,达到保护数据不被非法访问的目的
9.2定义私有变量语法格式
self.__属性名 = 值
9.3定义私有方法语法格式
def __方法名(self,形参1,形参2,…):
方法体
9.4 标准封装语法格式
变量私有化格式:
self.__属性名 = 值
提供公共的访问器格式:
def get_属性名(self):
return self.__属性名
提供公共的修改器格式:
def set_属性名(self,属性名):
self.__属性名 = 属性名
10.类变量
10.1类变量的概念
类变量是定义在类中,不属于某个具体对象的特征,被所有对象共同使用的特征
10.2定义类变量语法格式
class 类名:
变量名 = 值
10.3调用类变量语法格式
赋值格式:
类名.类变量名 = 值
取值格式:
类名.类变量名(推荐)
对象名.类变量名(不推荐)
10.4注意事项
类变量推荐使用类名取值访问,也可以使用对象名取值访问
类变量只能通过类名修改;使用对象名调用类变量修改类变量的值时会创建新的对象独有变量;如果此时对象具有同名对象变量,则修改对应的变量值
类变量可以私有化
11.类方法
11.1类方法的概念
类方法是定义在类中,不属于某个具体对象的行为,被所有对象共同使用的行为
11.2定义类方法基本语法
class 类名:
@classmethod
def 方法名(cls, 形参1,形参2,…):
方法体
11.3调用类方法语法格式
类名.类方法名(实参1,实参2,…) (推荐)
对象名.类方法名(实参1,实参2,…) (不推荐)
11.4注意事项
类方法中不允许使用实例变量和实例方法
类方法中允许使用类变量和类方法,通过第一个参数cls进行
实例方法中允许使用类变量和类方法
12.静态方法
在开发时,如果需要在类中封装一个方法,这个方法:
既不需要访问实例属性或者调用实例方法
也不需要访问类属性或者调用类方法
这个时候,可以把这个方法封装成一个静态方法
12.1定义静态方法语法格式
class 类名:
@staticmethod
def 方法名(形参1,形参2,…):
方法体
12.2调用静态方法语法格式
类名.静态方法名(实参1,实参2,…) (推荐)
对象名.静态方法名(实参1,实参2,…) (不推荐)
12.3各种方法定义规则
只访问成员变量的方法,定义成实例方法
只访问类变量的方法,定义类方法
既访问成员变量,也访问类变量的方法,定义成实例方法
既不访问成员变量,也不访问类变量,定义成静态方法
13.继承
1.1继承的概念
继承描述的是一种类间关系,一个类A从另一个类B获取成员信息,称类A继承自类B。
提供成员信息的类称父类(基类),获取成员信息的类称子类(派生类)
1.2继承的作用
子类可以使用父类的成员
1.3继承语法格式
class 类名(父类名):
pass
1.4获取继承关系图谱
使用Python内置属性__mro__可以查看继承关系
语法格式:类名.__mro__
1.5.注意事项
子类可以添加父类没有的成员
父类私有成员不可被继承
2.重写
2.1重写的概念
重写指在子类中定义与父类相同名称的成员方法。
2.2重写的作用
子类对父类的成员方法进行重写后,使用子类对象调用该方法时,将执行子类中重写后的方法
2.3在子类中访问父类被重写的方法
格式一:
父类名.方法名(对象)
格式二:
super(本类名,对象).方法名()
格式三:(推荐)
super().方法名()
2.4重写的两种情况
1)重写父类方法有两种情况:
覆盖父类的方法
对父类方法进行扩展
2)覆盖父类的方法:
具体的实现方式,就相当于在子类中定义了一个和父类同名的方法并且实现。重写之后,在运行时,只会调用子类中重写的方法,而不再会调用父类封装的方法。
3) 对父类方法进行扩展
如果在开发中,子类的方法实现中包含父类的方法实现
在需要的位置使用super().父类方法来调用父类方法的执行
代码其他的位置针对子类的需求,编写子类特有的代码实现
4)关于super
在 Python中super是一个特殊的类
super()就是使用super类创建出来的对象
最常使用的场景就是在重写父类方法时,调用在父类中封装的方法实现
3.多继承
3.1多继承的概念
一个类同时继承多个类,称为多继承
3.2定义多继承语法格式
class 类名(父类名1,父类名2…):
pass
3.3 多继承关系中访问父类成员冲突
多继承关系中,当多个父类具有同名的成员,子类调时该成员时先调用继承关系中的第一个声明的类的成员。
4.多态
4.1多态的概念
一个对象具有多种形态,在不同的使用环境中以不同的形态展示其功能,称该对象具有多态特征。
4.2鸭子类型
鸭子类型是一种特殊的调用现象,当对象在语法层面能够满足调用关系,但对象并不具有对应的对象形态,称该对象此时具备鸭子类型
鸭子类型是一种特殊的多态表现形式
4.3注意事项
多态通常发生在继承关系的基础之上。
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