面向对象编程是一种程序的范式,它把程序看成是对不同对象的相互调用,对现实世界建立的一种模型。
面向对象编程的基本思想,类和实例。类用于定义抽象对象,实例根据类的定义被创建出来。
在python当中我们使用下面的方法来定义类(按照 Python 的编程习惯,类名以大写字母开头,紧接着是(object),表示该类是从哪个类继承下来的。):
class Python(object): pass
我们实例化方法的话呢就使用:
xaioming = Python()
在面向对象之后呢我们要进行属性的设置。
class Person: def _init__(self,name):
self.name = name
p1 = Person() p1.name = 'Bart' p2 = Person() p2.name = 'Adam' p3 = Person() p3.name = 'Lisa' L1 = [p1, p2, p3] L2 = sorted(L1, key=lambda x:x.name) print L2[0].name print L2[1].name print L2[2].name
结果是:
Adam
Bart
Lisa
并且属性也可以像变量一样进行加减。
在C++和java中都拥有面向对象编程,同时他们都具有构造函数这个东西,在Python当中也有类似于构造函数的东西。那就是__init__(self,属性),当创建实例时,__init__()方法被自动调用.
>>> class Person: def __init__(self,name,gender,birth): self.name = name self.gender = gender self.birth = birth
__init__() 方法的第一个参数必须是 self,并且是一定要添加的,如果不添加的话呢我们的系统就无法将参数给对应上,就会导致编译出错。
>>> class Person: def __init__(name): pass >>> xiao = Person("xiao") Traceback (most recent call last): File "<pyshell#11>", line 1, in <module> xiao = Person("xiao") TypeError: __init__() takes 1 positional argument but 2 were given
我们在对Python进行编程的时候,如果我们类里面的属性不希望被外面看到的话,我们可以用一种方法,对这个属性进行封装。
如果一个属性由双下划线开头(__),该属性就无法被外部访问。
>>> class Person(object): def __init__(self,name,score): self.name = name self.__score = score >>> p = Person('Bob',59) >>> print (p.name) Bob >>> try: print (p.__score) except AttributeError: print ("attributeerror") attributeerror
但是,如果一个属性以"__xxx__"的形式定义,那它又可以被外部访问了,以"__xxx__"定义的属性在Python的类中被称为特殊属性,有很多预定义的特殊属性可以使用,通常我们不要把普通属性用"__xxx__"定义。
以单下划线开头的属性"_xxx"虽然也可以被外部访问,但是,按照习惯,他们不应该被外部访问。
实例属性每个实例各自拥有,互相独立,而类属性有且只有一份。
定义类属性可以直接在 class 中定义:
>>> class Person(object): address = "Earth" def __init__(self,name): self.name = name >>> print (Person.address) Earth >>> p1 = Person('Bob') >>> print (p1.address) Earth
由于Python是动态语言,类属性也是可以动态添加和修改的:
>>> Person.address = 'China' >>> print (p1.address) China
当实例属性和类属性重名时,实例属性优先级高,它将屏蔽掉对类属性的访问。
>>> p2 = Person('Dean') >>> print (p2.address) China >>> p1.address = 'Japanese' >>> print (p1.address) Japanese >>> print (p2.address) China
在实例上面修改类属性不是更改类的属性,只是给这个类新添加了一个属性而已。
虽然私有属性无法从外部访问,但是,从类的内部是可以访问的。除了可以定义实例的属性外,还可以定义实例的方法。
>>> class People(object): def __init__(self,name,age): self.name = name self.__age = age def get_age(self): return self.__age >>> p1 = People('Dean',16) >>> p1.get_age() 16
在实例方法内部,可以访问所有实例属性,这样,如果外部需要访问私有属性,可以通过方法调用获得,这种数据封装的形式除了能保护内部数据一致性外,还可以简化外部调用的难度。
我们在class中定义的实例方法其实也是属性,它实际上是一个函数对象。
>>> class People(object): def __init__(self,name,age): self.name = name self.__age = age def get_age(self): return self.__age >>> p1 = People('Dean',16) >>> p1.get_age() 16 >>> p1.get_age <bound method People.get_age of <__main__.People object at 0x0354CE10>>
因为方法也是一个属性,所以,它也可以动态地添加到实例上,只是需要用 types.MethodType() 把一个函数变为一个方法
>>> class People(object): def __init__(self,name,age): self.name = name self.__age = age def get_age(self): return self.__age >>> def fn_get_age(self): if self.get_age()>=60: return 'old' else: return 'young' >>> p1 = People('Dean',16) >>> p1.term_age = types.MethodType(fn_get_age,p1) >>> print (p1.term_age()) young
这个是python3.0的写法,如果是2.0的话呢我们就需要一个另外的一种写法:
import types def fn_get_grade(self): if self.score >= 80: return 'A' if self.score >= 60: return 'B' return 'C' class Person(object): def __init__(self, name, score): self.name = name self.score = score p1 = Person('Bob', 90) p1.get_grade = types.MethodType(fn_get_grade, p1, Person) print p1.get_grade() # => A p2 = Person('Alice', 65) print p2.get_grade() # ERROR: AttributeError: 'Person' object has no attribute 'get_grade' # 因为p2实例并没有绑定get_grade
主要的区别是我们的types。MethodType的使用的方法不一样,3.0的版本是需要两个参数,2.0的版本是需要三个参数。
和属性类似,方法也分实例方法和类方法。
通过标记一个 @classmethod,该方法将绑定到 Person 类上,而非类的实例。类方法的第一个参数将传入类本身,通常将参数名命名为 cls,上面的 cls.count 实际上相当于 Person.count。
因为是在类上调用,而非实例上调用,因此类方法无法获得任何实例变量,只能获得类的引用。
class Person(object): count = 0 @classmethod def how_many(cls): return cls.count def __init__(self, name): self.name = name Person.count = Person.count + 1 print Person.how_many() p1 = Person('Bob') print Person.how_many()