Python基础（八）-面向对象一

一、面向对象设计

面向对象设计（Object oriented design）：将一类事物的数据和动作整合到一起，即面向对象设计

def school(name,addr,type):
    def init(name, addr, type):
        sch = {
            'name': name,
            'addr': addr,
            'type': type,
            'test': test,
            'recruit': recruit,
        }
        return sch
    def test(school):
        print('%s 学校正在考试' %school['name'])
    def recruit(school):
        print('%s %s 正在招生' %(school['type'],school['name']))
    return  init(name,addr,type)

s1=school('清华大学','北京','公立学校')
print(s1)
#{'recruit': <function school.<locals>.recruit at 0x000001BB3023E400>, 'test': <function school.<locals>.test at 0x000001BB3023E378>, 'name': '清华大学', 'type': '公立学校', 'addr': '北京'}
print(s1['name'])  #清华大学
s1['recruit'](s1)  #公立学校 清华大学 正在招生

s2=school('北大','北京','公立学校')
print(s2)
print(s2['name'],s2['addr'],s2['type'])  #北大 北京 公立学校
s2['recruit'](s2)  #公立学校 北大 正在招生

二、面向对象编程

用面向对象编程独有的语法class去实现面向对象设计

class Dog:
    def __init__(self,name,gender,type):
        self.name=name
        self.gender=gender
        self.type=type

    def bark(self):
        print('一条名字为[%s]的[%s],狂吠不止' %(self.name,self.type))

    def eat(self):
        print('[%s]正在吃骨头' %(self.name))

    def sleep(self):
        print('[%s]正在睡觉' %(self.type))

dog1=Dog('小黑','female','京巴')
print(dog1.__dict__)   #{'name': '小黑', 'type': '京巴', 'gender': 'female'}

dog1.bark()
dog1.eat()
dog1.sleep()

三、类

对象是具体的存在，而类仅仅只是一个概念，并不真实存在，在程序中，务必保证先定义类，后产生对象

类：把一类事物的相同的特征和动作整合到一起就是类，类是一个抽象的概念

对象：基于类二创建的一个具体的事物（具体存在的），也是特征和动作整合到一起

实例化：有类生产对象的过程叫实例化，类实例化的结果就是一个对象（实例=对象）

3.1、类的声明

'''
class ClassName:
    '类的文档注释'
    类体
'''

#创建有一个类
class Data:
    pass

#实例化
d1=Data()

3.2、经典类和新式类

#经典类
class 类名：
    pass

#新式类
class 类名(父类)：
    pass

#注意：在python2中存在经典类和新式类，但在python3中只有新式类

3.3、类的属性

类的属性分为：

• 数据属性：变量
• 函数属性：函数，在面向对象中称为方法
• 类和对象均用点来访问自己的属性

class Dog:
    '这是一个狗的类'
    feature='哺乳动物'
    def eat():
        print('吃骨头')
    def sleep(self):
        print('sleeping')
#
print(Dog.feature)  #哺乳动物
Dog.eat()   #吃骨头
Dog.sleep("小黑")  #sleeping

print(dir(Dog))  #打印key值
#['__class__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'eat', 'feature', 'sleep']

print(Dog.__dict__) #查看属性字典，打印键值对
#{'eat': <function Dog.eat at 0x00000183C602E158>, '__dict__': <attribute '__dict__' of 'Dog' objects>, 'sleep': <function Dog.sleep at 0x00000183C602E378>, '__module__': '__main__', 'feature': '哺乳动物', '__weakref__': <attribute '__weakref__' of 'Dog' objects>, '__doc__': '这是一个狗的类'}

print(Dog.__dict__['feature'])  #哺乳动物
Dog.__dict__['eat']()  #吃骨头
Dog.__dict__['sleep'](1)  #sleeping

print(Dog.__name__)  #Dog
print(Dog.__doc__)   #这是一个狗的类
print(Dog.__module__)  #__main__

查看类的属性有两种方法：

• dir(类名)：查出来的是一个名字列表
• 类名.__dict__：查出来的是一个字典，key为属性名,value是属性值

特殊的属性：

print(Dog.__name__)  #Dog ==>类的名字(字符串)
print(Dog.__doc__)   #这是一个狗的类  ==>文档字符串
print(Dog.__module__)  #__main__  ==>类定义所在的模块
print(Dog.__base__)   #<class 'object'>  ==>类的第一个父类
print(Dog.__bases__)  #(<class 'object'>,) ==>类的所有类构成的元祖
print(Dog.__dict__)   #{'__doc__': '这是一个狗的类', 'sleep': <function Dog.sleep at 0x000001CC7319E378>, '__dict__': <attribute '__dict__' of 'Dog' objects>, '__weakref__': <attribute '__weakref__' of 'Dog' objects>, 'eat': <function Dog.eat at 0x000001CC7319E158>, '__module__': '__main__', 'feature': '哺乳动物'}
print(Dog.__class__)  #<class 'type'>  ==>实例对应的类（仅新式类）

3.4、类属性的增删改查

class Chinese:
    country='China'
    def __init__(self,name):
        self.name=name

    def play_ball(self,ball):
        print('%s 正在打 %s' %(self.name))

#查看
print(Chinese.country)  #China

#修改
Chinese.country='AAA'
print(Chinese.country)  #AAA

p1=Chinese('abc')
print(p1.__dict__)  #{'name': 'abc'}
print(p1.country)   #AAA

#增加
Chinese.location = "Asia"
print(Chinese.location)  #Asia
print(p1.location)      #Asia

#删除
del Chinese.location
del Chinese.country

print(Chinese.__dict__)
# print(Chinese.country)  #AttributeError: type object 'Chinese' has no attribute 'country'

def eat(self,food):
    print('%s 正在吃%s' %(self.name,food))

#增加函数方法
Chinese.eat=eat

print(Chinese.__dict__)
p1.eat('美食')  #abc 正在吃美食

def test(self):
    print('test')

Chinese.play_ball=test
p1.play_ball()   #test  ==>相当于 Chinese.play_ball(p1)

四、实例

对象是由类实例化来的。类实例化的结果称之为一个实例或一个对象

4.1、实例化

class Dog:
    '这是一个狗的类'
    feature='哺乳动物'
    def eat(self):
        print('吃骨头')
    def sleep(self):
        print('sleeping')

dog1 = Dog() #类名() ==>实例化
print(dog1)  #<__main__.Dog object at 0x00000227ABEC5C50>

4.2、构造方法

使用类的内置方法__init__方法，在类()实例化时会自动执行，为实例定制数据属性

class Dog:

    feature='哺乳动物'
    def __init__(self,name,age,gender): #实例化可以简单理解为执行该函数的过程，实例本身会当做参数传给self
        self.name = name
        self.age = age
        self.gender = gender

    def eat(self):
        print('吃骨头')
    def sleep(self):
        print('sleeping')

dog1 = Dog("黑",10,"female")  #==>相当于Dog.__init__(self,name,age,gender)
print(dog1)  #<__main__.Dog object at 0x0000019EC86043C8>
print(dog1.__dict__)  #{'name': '黑', 'age': 10, 'gender': 'female'} ==>只有数据属性
print(Dog.__dict__)  #函数属性只存在类中
#{'__weakref__': <attribute '__weakref__' of 'Dog' objects>, 'feature': '哺乳动物', '__init__': <function Dog.__init__ at 0x000001DA9FA3E378>, '__dict__': <attribute '__dict__' of 'Dog' objects>, '__module__': '__main__', '__doc__': None, 'sleep': <function Dog.sleep at 0x000001DA9FA3E488>, 'eat': <function Dog.eat at 0x000001DA9FA3E400>}

print(dog1.age)  #10
# print(dog1.eat(dog1))  #TypeError: eat() takes 1 positional argument but 2 were given

#只能通过类取调用类的函数属性，然后把实例当做变量传给self
Dog.eat(dog1)  #吃骨头

4.3、查看实例属性

print(dir(dog1))
print(dog1.__dict__)  #{'name': '黑', 'age': 10, 'gender': 'female'} ==>只有数据属性

4.4、特殊实例属性

类和对象虽然调用__dict__返回的是一个字典结构，但是不要直接修改字典，会导致oop不稳定

dog1 = Dog("黑",10,"female")
print(dog1.__class__)  #<class '__main__.Dog'>
print(dog1.__dict__)   #{'gender': 'female', 'name': '黑', 'age': 10}
print(dog1.__dict__["gender"])  #female

4.5、实例属性增删改查

class Chinese:
    country='China'
    def __init__(self,name):
        self.name=name

    def play_ball(self,ball):
        print('%s 正在打 %s' %(self.name,ball))
p1=Chinese('alex')
print(p1.__dict__)   #{'name': 'alex'}

#查看
print(p1.name)  #alex
print(p1.play_ball)  #<bound method Chinese.play_ball of <__main__.Chinese object at 0x00000246ADEE5C18>>

#增加
p1.age=18
print(p1.__dict__)  #{'age': 18, 'name': 'alex'}
print(p1.age)   #18
#
#不要修改底层的属性字典
# p1.__dict__['sex']='male'
# print(p1.__dict__)
# print(p1.sex)

# #修改
p1.age=19
print(p1.__dict__)  #{'age': 19, 'name': 'alex'}
print(p1.age)
#
#删除
del p1.age
print(p1.__dict__)  #{'name': 'alex'}

4.6、类与实例属性注意事项

#实例一
class Chinese:
    country='China'
    def __init__(self,name):
        self.name=name

    def play_ball(self,ball):
        print('%s 正在打 %s' %(self.name,ball))

p1=Chinese('AA')
print(p1.country)  #China
p1.country='日本'
print('类：',Chinese.country)  #类： China
print('实例：',p1.country)     #实例： 日本

#+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
#实例二
country='中国'
class Chinese:
    def __init__(self,name):
        self.name=name

    def play_ball(self,ball):
        print('%s 正在打 %s' %(self.name,ball))
p1=Chinese('AAA')
print(p1.country)  #AttributeError: 'Chinese' object has no attribute 'country'
#类中没有country属性

#++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
#实例三
country='大中国'
class Chinese:
    # country='中国'  #当类中没有时会报错
    def __init__(self,name):
        self.name=name
        print('--->',country)

    def play_ball(self,ball):
        print('%s 正在打 %s' %(self.name,ball))

print(Chinese.__dict__)
# print(Chinese.country)  #AttributeError: type object 'Chinese' has no attribute 'country'
p1=Chinese('alex')
# print('实例--------》',p1.country)  #AttributeError: 'Chinese' object has no attribute 'country'

#+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
#实例四
class Chinese:
    country='China'
    def __init__(self,name):
        self.name=name

    def play_ball(self,ball):
        print('%s 正在打 %s' %(self.name,ball))
p1=Chinese('alex')

print(p1.country)  #China
p1.country='Japan' #修改的是实例的属性
print(Chinese.country) #China

#++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
#实例五
class Chinese:
    country='China'
    l=['a','b']
    def __init__(self,name):
        self.name=name

    def play_ball(self,ball):
        print('%s 正在打 %s' %(self.name,ball))
p1=Chinese('alex')
print(p1.l)  #['a', 'b']
# p1.l=[1,2,3]
# print(Chinese.l)
# print(p1.__dict__)
p1.l.append('c')  #通过append方式修改的是类的属性
print(p1.__dict__)  #{'name': 'alex'}
print(Chinese.l)    #['a', 'b', 'c']