面向对象特性
封装
- 在程序设计中,封装(Encapsulation)是对具体对象的一种抽象,即将某些部分隐藏起来,在程序外部看不到,其含义是其他程序无法调用。要了解封装,离不开“私有化”,就是将类或者是函数中的某些属性限制在某个区域之内,外部无法调用。
- 封装的作用:
- 1、保护隐私(把不想别人知道的东西封装起来)
- 2、隔离复杂度(比如:电视机,我们看见的就是一个黑匣子,其实里面有很多电器元件,对于用户来说,我们不需要清楚里面都有些元件,电视机把那些电器元件封装在黑匣子里,提供给用户的只是个按钮接口,通过按钮就能实现对电视机的操作。)
- 封装其实分为两个层面,但无论哪种层面的封装,都要对外界提供好访问你内部隐藏内容的接口(接口可以理解为入口,有了这个入口,使用者无需且不能够直接访问到内部隐藏的细节,只能走接口,并且我们可以在接口的实现上附加更多的处理逻辑,从而严格控制使用者的访问)
- 第一个层面的封装(什么都不用做):创建类和对象会分别创建二者的名称空间,我们只能用类名.或者obj.的方式去访问里面的名字,这本身就是一种封装。
- 第二个层面的封装:类中把某些属性和方法隐藏起来(或者说定义成私有的,只在类的内部使用、外部无法访问,或者留下少量接口(函数)供外部访问。
class Person:
def __init__(self, name, age:
self.__name = name
self.age = age
# 私有方法
def __getname(self:
# print(self.__name
print(f'{self.__name}'
# 实例方法
def printinfo(self:
print(f'{self.__name},{self.age}'
p = Person('zhangsan', 18
p.printinfo(
继承
- 继承是面向对象程序设计的重要特征,也是实现代码复用的重要手段,如果一个新类继承自一个设计好的类,就直接具备了已有类的特征,就大大降低了工作难度。已有的类,我们称为父类或者基类,新的类,我们称为子类或者派生类。
单继承
单继承指的是子类只继承一个父类 当对象调用方法时,查找顺序先从自身类找,如果自身没找到,则去父类找,父类无,再到父类的父类找,直到object类,若还无,则报错。这也称为 深度优先机制。
# 单继承
class Grandfather:
def __init__(self:
print('Grandfather'
def sleep(self:
print("sleep"
class Father(Grandfather:
def eat(self:
print("eat"
def drink(self:
print("drink"
class Son(Father:
def study_python(self:
print("python"
s = Son(
s.study_python(
s.eat(
s.sleep(
多继承
多继承指的是子类继承了多个父类。并且具有它们的特征。
"""情景1"""
class Father1:
def run(self:
print("father1 run"
class Father2:
def run(self:
print("father2 run"
class Son(Father1, Father2: # 拥有相同方法时,左边优先执行
pass
s = Son(
s.run(
"""情景2"""
class Grandfather:
def sleep(self:
print("Grandfather sleep"
class Father1(Grandfather:
def run(self:
print("father1 run"
class Father2:
def sleep(self:
print(" Father2 sleep"
class Son(Father1, Father2: # 必须要左边的执行完了,才会执行右边的父类
pass
s = Son(
s.sleep(
"""情景3"""
class Grandfather1:
def sleep(self:
print("sleep 12"
class Father1(Grandfather1:
def run(self:
print("father1 run"
class Father2(Grandfather1:
def sleep(self:
print("sleep 6"
class Son(Father1, Father2: # 如果同根的话,根是最后才执行的
pass
s = Son(
s.sleep(
print(Son.__mro__ # 通过mro方法可以程序执行或者继承顺序的情况
# (<class '__main__.Son'>, <class '__main__.Father1'>, <class '__main__.Father2'>, <class '__main__.Grandfather1'>, <class 'object'>
方法的重写
当子类与父类拥有同名称的方法时,子类对象调用该方法优先执行自身的方法。那么实际上就是子类的方法覆盖父类的方法,也称为重写。实际的开发中,遵循开放封闭原则。我们并不会完全的重写父类的方法,而是希望同时实现父类的功能。
# 相对而言是我们B的父类
class A:
# init同时也能够被继承
def __init__(self:
print('A'
def test(self:
print("aaaa"
# B继承了A 子类
class B(A:
def __init__(self:
print('B'
# A.__init__(self
super(B, self.__init__(
# 子类重写父类的同名方法
def test(self:
print("bbbb"
# 对该方法进行重写,同时实现子类和父类的功能 三个方法都可以
# super(B, self.test(
# super(.test(
# A.test(self # 通过类名.方法名 强写 不推荐
b = B( # 创建了B的对象
b.test( # bbbb
"""
若将test方法里的注释放开,则也会打印A中test方法中的aaaa
"""
多态
Python中函数的参数是没有类型限制的,所以多态在python中的体现并不是很严谨。多态的概念是应用于Java和C#这一类强类型语言中,而Python崇尚“鸭子类型”。python是弱语言类型。
- 多态(polymorphism):指的是一类事物有多种形态,一个抽象类有多个子类(因而多态的概念依赖于继承),不同的子类对象调用相同的方法,产生不同的执行结果,多态可以增加代码的灵活度
1、实现多态的步骤:
2)定义多个子类,在子类中重写父类的方法(run),每个子类run方法实现不同的功能
3)假设我们定义了一个函数,需要一个Base类型的对象的参数,那么调用函数的时候,传入Base类不同的子类对象,那么这个函数就会执行不同的功能,这就是多态的体现。
class Animal(object:
"""动物类"""
def func(self:
print('动物发出了声音'
class Cat(Animal:
"""猫类"""
def func(self:
print('喵 喵 喵'
class Dog(Animal:
"""狗类"""
def func(self:
print('汪 汪 汪 '
class Hero:
def func(self:
print('这个是英雄类的方法,不是动物类的对象'
def work01(Animal:
Animal.func(
work01(Dog( # 传入的对象 结果:汪 汪 汪
work01(Animal( # 动物发出了声音
# 传入不同的对象,产生不同的结果
# 调用灵活 更容易编写出通用的代码
多态的意义:
在程序运行过程中展现出动态的特性,在程序编译的时候无法知道调用哪个函数
(2函数重写必须多态实现,否则没有意义
(3多态是面向对象组件化程序设计的基础特性
注意点:Python中函数的参数是没有类型限制的,所以多态在python中的体现并不是很严谨。多态的概念是应用于Java和C#这一类强类型语言中,而Python崇尚“鸭子类型”。
鸭子类型
- 鸭子类型概念:他并不要求严格的继承体系,关注的不是对象的类型本身,而是它是否具有要调用的方法(行为)
class Duck:
def quack(self:
print("嘎嘎嘎嘎。"
class Bird:
def quack(self:
print("bird imitate duck...."
class geese:
def quack(self:
print("geese imitate duck...."
def in_the_forest(duck:
duck.quack(
duck = Duck(
bird = Bird(
geese = geese(
for x in [duck, bird, geese]:
in_the_forest(x
"""
嘎嘎嘎嘎。
bird imitate duck....
geese imitate duck....
"""