• day62面向对象

    概述:

    • 面向过程：根据业务逻辑从上到下写垒代码
    • 函数式：将某功能代码封装到函数中，日后便无需重复编写，仅调用函数即可

    • 面向对象：对函数进行分类和封装，让开发“更快更好更强...”

     

    注：Java和C#来说只支持面向对象编程，而python比较灵活即支持面向对象编程也支持函数式编程

    创建类和对象

    面向对象编程是一种编程方式，此编程方式的落地需要使用 “类” 和 “对象” 来实现，所以，面向对象编程其实就是对 “类” 和 “对象” 的使用。

    　　类就是一个模板，模板里可以包含多个函数，函数里实现一些功能

    　　对象则是根据模板创建的实例，通过实例对象可以执行类中的函数

    • class是关键字，表示类

    • 创建对象，类名称后加括号即可

    # 创建类
    class Foo:
         
        def Bar(self):
            print 'Bar'
     
        def Hello(self, name):
            print 'i am %s' %name
     
    # 根据类Foo创建对象obj
    obj = Foo()
    obj.Bar()            #执行Bar方法
    obj.Hello('wupeiqi') #执行Hello方法　

    • 面向对象：【创建对象】【通过对象执行方法】

    • 函数编程：【执行函数】

    面向对象的三大特性是指：封装、继承和多态。

    一、封装

    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：

    • 将内容封装到某处

    • 从某处调用被封装的内容

    第一步：将内容封装到某处

     self 是一个形式参数，当执行 obj1 = Foo('wupeiqi', 18 ) 时，self 等于 obj1

                                  当执行 obj2 = Foo('alex', 78 ) 时，self 等于 obj2

    所以，内容其实被封装到了对象 obj1 和 obj2 中，每个对象中都有 name 和 age 属性，在内存里类似于下图来保存。

    第二步：从某处调用被封装的内容

    调用被封装的内容时，有两种情况：

    • 通过对象直接调用

    • 通过self间接调用

    1、通过对象直接调用被封装的内容

    上图展示了对象 obj1 和 obj2 在内存中保存的方式，根据保存格式可以如此调用被封装的内容：对象.属性名

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    class Foo:
     
        def __init__(self, name, age):
            self.name = name
            self.age = age
     
    obj1 = Foo('wupeiqi', 18)
    print obj1.name    # 直接调用obj1对象的name属性
    print obj1.age     # 直接调用obj1对象的age属性
     
    obj2 = Foo('alex', 73)
    print obj2.name    # 直接调用obj2对象的name属性
    print obj2.age     # 直接调用obj2对象的age属性

    2、通过self间接调用被封装的内容

    执行类中的方法时，需要通过self间接调用被封装的内容

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    class Foo:
      
        def __init__(self, name, age):
            self.name = name
            self.age = age
      
        def detail(self):
            print self.name
            print self.age
      
    obj1 = Foo('wupeiqi', 18)
    obj1.detail()  # Python默认会将obj1传给self参数，即：obj1.detail(obj1)，所以，此时方法内部的 self ＝ obj1，即：self.name 是 wupeiqi ；self.age 是 18
      
    obj2 = Foo('alex', 73)
    obj2.detail()  # Python默认会将obj2传给self参数，即：obj1.detail(obj2)，所以，此时方法内部的 self ＝ obj2，即：self.name 是 alex ； self.age 是 78

    综上所述，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。

     

    练习：游戏人生程序

    1、创建三个游戏人物，分别是：

    • 苍井井，女，18，初始战斗力1000

    • 东尼木木，男，20，初始战斗力1800

    • 波多多，女，19，初始战斗力2500

    2、游戏场景，分别：

    • 草丛战斗，消耗200战斗力

    • 自我修炼，增长100战斗力

    • 多人游戏，消耗500战斗力

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    # -*- coding:utf-8 -*-
     
    # #####################  定义实现功能的类  #####################
     
    class Person:
     
        def __init__(self, na, gen, age, fig):
            self.name = na
            self.gender = gen
            self.age = age
            self.fight =fig
     
        def grassland(self):
            """注释：草丛战斗，消耗200战斗力"""
     
            self.fight = self.fight - 200
     
        def practice(self):
            """注释：自我修炼，增长100战斗力"""
             
            self.fight = self.fight + 200
     
        def incest(self):
            """注释：多人游戏，消耗500战斗力"""
             
            self.fight = self.fight - 500
     
        def detail(self):
            """注释：当前对象的详细情况"""
     
            temp = "姓名:%s ; 性别:%s ; 年龄:%s ; 战斗力:%s"  % (self.name, self.gender, self.age, self.fight)
            print temp
     
             
    # #####################  开始游戏  #####################
     
    cang = Person('苍井井', '女', 18, 1000)    # 创建苍井井角色
    dong = Person('东尼木木', '男', 20, 1800)  # 创建东尼木木角色
    bo = Person('波多多', '女', 19, 2500)      # 创建波多多角色
     
    cang.incest() #苍井空参加一次多人游戏
    dong.practice()#东尼木木自我修炼了一次
    bo.grassland() #波多多参加一次草丛战斗
     
     
    #输出当前所有人的详细情况
    cang.detail()
    dong.detail()
    bo.detail()
     
     
    cang.incest() #苍井空又参加一次多人游戏
    dong.incest() #东尼木木也参加了一个多人游戏
    bo.practice() #波多多自我修炼了一次
     
    #输出当前所有人的详细情况
    cang.detail()
    dong.detail()
    bo.detail()
     
    游戏人生

     

    二、继承

     

    1、Python的类可以继承多个类，Java和C#中则只能继承一个类

    2、Python的类如果继承了多个类，那么其寻找方法的方式有两种，分别是：深度优先和广度优先

    • 当类是经典类时，多继承情况下，会按照深度优先方式查找

    • 当类是新式类时，多继承情况下，会按照广度优先方式查找

    经典类和新式类，从字面上可以看出一个老一个新，新的必然包含了跟多的功能，也是之后推荐的写法，从写法上区分的话，如果 当前类或者父类继承了object类，那么该类便是新式类，否则便是经典类。

     

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    class D:
     
        def bar(self):
            print 'D.bar'
     
     
    class C(D):
     
        def bar(self):
            print 'C.bar'
     
     
    class B(D):
     
        def bar(self):
            print 'B.bar'
     
     
    class A(B, C):
     
        def bar(self):
            print 'A.bar'
     
    a = A()
    # 执行bar方法时
    # 首先去A类中查找，如果A类中没有，则继续去B类中找，如果B类中么有，则继续去D类中找，如果D类中么有，则继续去C类中找，如果还是未找到，则报错
    # 所以，查找顺序：A --> B --> D --> C
    # 在上述查找bar方法的过程中，一旦找到，则寻找过程立即中断，便不会再继续找了
    a.bar()
     
    经典类多继承
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    class D(object):
     
        def bar(self):
            print 'D.bar'
     
     
    class C(D):
     
        def bar(self):
            print 'C.bar'
     
     
    class B(D):
     
        def bar(self):
            print 'B.bar'
     
     
    class A(B, C):
     
        def bar(self):
            print 'A.bar'
     
    a = A()
    # 执行bar方法时
    # 首先去A类中查找，如果A类中没有，则继续去B类中找，如果B类中么有，则继续去C类中找，如果C类中么有，则继续去D类中找，如果还是未找到，则报错
    # 所以，查找顺序：A --> B --> C --> D
    # 在上述查找bar方法的过程中，一旦找到，则寻找过程立即中断，便不会再继续找了
    a.bar()

     

    经典类：首先去A类中查找，如果A类中没有，则继续去B类中找，如果B类中么有，则继续去D类中找，如果D类中么有，则继续去C类中找，如果还是未找到，则报错

    新式类：首先去A类中查找，如果A类中没有，则继续去B类中找，如果B类中么有，则继续去C类中找，如果C类中么有，则继续去D类中找，如果还是未找到，则报错

    注意：在上述查找过程中，一旦找到，则寻找过程立即中断，便不会再继续找了

    三、多态 

     Pyhon不支持多态并且也用不到多态，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”。

     

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    class F1:
        pass
     
     
    class S1(F1):
     
        def show(self):
            print 'S1.show'
     
     
    class S2(F1):
     
        def show(self):
            print 'S2.show'
     
     
    # 由于在Java或C#中定义函数参数时，必须指定参数的类型
    # 为了让Func函数既可以执行S1对象的show方法，又可以执行S2对象的show方法，所以，定义了一个S1和S2类的父类
    # 而实际传入的参数是：S1对象和S2对象
     
    def Func(F1 obj):
        """Func函数需要接收一个F1类型或者F1子类的类型"""
         
        print obj.show()
         
    s1_obj = S1()
    Func(s1_obj) # 在Func函数中传入S1类的对象 s1_obj，执行 S1 的show方法，结果：S1.show
     
    s2_obj = S2()
    Func(s2_obj) # 在Func函数中传入Ss类的对象 ss_obj，执行 S2 的show方法，结果：S2.show
     
     
     
    class F1:
        pass
     
     
    class S1(F1):
     
        def show(self):
            print 'S1.show'
     
     
    class S2(F1):
     
        def show(self):
            print 'S2.show'
     
    def Func(obj):
        print obj.show()
     
    s1_obj = S1()
    Func(s1_obj)
     
    s2_obj = S2()
    Func(s2_obj)


    类和对象在内存中是如何保存？

     

    答：类以及类中的方法在内存中只有一份，而根据类创建的每一个对象都在内存中需要存一份，大致如下图：

    如上图所示，根据类创建对象时，对象中除了封装 name 和 age 的值之外，还会保存一个类对象指针，该值指向当前对象的类。

    当通过 obj1 执行 【方法一】 时，过程如下：

    1. 根据当前对象中的 类对象指针 找到类中的方法

    2. 将对象 obj1 当作参数传给 方法的第一个参数 self 

     

     

    一、isinstance
    检查是否obj是否是类 cls 的对象
    L1=[1,2,3]
    a=123
    print isinstance(L1,list)#判断数据类型成功返回True,否则返回False

    class Mytest(object):
        def func1(self):
            print 'abc'
    obj=Mytest()
    print isinstance(obj,Mytest)#判断obj实例是否属于Mytest类

    二、issubclass
    检查sub类是否是 super 类的派生类
    class M1(object):#创建类
        def f1(self):
            pass
    class M2(M1):#继承父类
        def f2(self):
            pass
    print issubclass(M2,M1)#判断这个之类是否属于父类
     
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