1. 前言

上次學習了Python的基本語法,這次學面向對象,本博客主要介紹Python的面向對象和一些常用的類。本博客不太適合小白,適合有一定的編程基礎的童鞋.
學習資料主要來自兩處:
B站Python教程全套
Python3 面向對象

本文原創，創作不易，轉載請注明！！！
本文鏈接
個人博客：https://ronglin.fun/?p=211
PDF鏈接：見博客網站
CSDN: https://blog.csdn.net/RongLin02/article/details/115772156

2. 面向對象

Java和C++中,面向對象編程的思想很常用,兩大思想,面向過程和面向對象.
有關面向對象的相關概念不在贅述,直接引入Python有關面向對象語法,一句話概括,Python中一切皆對象.

2.1. 類

2.1.1. 類的創建

創建語法:

class 類名:語句1語句2

和Java類似.類名一般首字母大寫,其余小寫,例子:

class Student:passprint(id(Student)) print(type(Student)) print(Student)

輸出結果:

2849693220416 <class 'type'> <class '__main__.Student'>

2.1.2. 屬性與方法

這些和Java中的概念是一樣的
一個類可以有:類屬性,實例方法,靜態方法,類方法
先看一個例子:

class Student:codeLanguage = 'Python' # 類屬性def __init__(self, name, age):print('Student類被創建')print('編程語言是', self.codeLanguage)self.name = nameself.age = age@staticmethoddef learn(): # 靜態方法print('我正在學習！！！')@classmethoddef eye(cls): # 類方法print('我在看書')stu1 = Student('張飛', 18) print(stu1.name, '今年', stu1.age, '歲') print(Student.codeLanguage)

輸出結果

Student類被創建 編程語言是 Python 張飛 今年 18 歲 Python

其中,__init__有點類似于 Java中的構造函數,當創建了這個類的實例時就會調用該方法.而self就先當于Java中的this,self在Python中代表類的實例.
使用一個類就是 實例名 = 類名(參數),調用方法的話,就是實例名.方法名
類屬性是所有實例共享的,調用方法就是 類名.屬性.
靜態方法也是如此,調用方法就是 類名.靜態方法.定義靜態方法要用@staticmethod修飾
類方法,要用@classmethod修飾

2.1.3. 動態綁定屬性和方法

如果某一個實例對象,想給這個實例單獨增加屬性,而且同類的其他實例不能用的話,可以用 實例名.新屬性名 = 值.
這樣,這個新的屬性名只有這個實例可以用.
在class中定義的屬性,所有實例名都可以用.
同時,也可以動態綁定方法,例子如下:

class Student:def __init__(self, name, age):print('Student類被創建')self.name = nameself.age = age@staticmethoddef learn(): # 靜態方法print('我正在學習！！！')@classmethoddef eye(cls): # 類方法print('我在看書')stu1 = Student('張飛', 18) stu2 = Student('孫悟空', 500) stu1.sex = '男' print(stu1.sex)def eatFood():print('我會吃桃')stu2.eat = eatFood stu2.eat()

輸出結果:

Student類被創建 Student類被創建 男 我會吃桃

2.2. 封裝

封裝是為了提高程序的安全性,Python中沒有設置訪問權限的修飾符,不像Java有private public project這樣的訪問權限修飾符.如果該屬性不希望在類對象外部被訪問,在屬性的前邊使用兩個’_’.
代碼如下:

class Time:__company = '長江'def __init__(self, hour, min):self.hour = hourself.min = mindef printTime(self):print('時間是', self.hour, '時', self.min, '分')tm = Time(12, 23) tm.printTime() print(tm.__company)

輸出:

時間是 12 時 23 分 Traceback (most recent call last):File "XXXXXXXX.py", line 14, in <module>print(tm.__company) AttributeError: 'Time' object has no attribute '__company'

訪問失敗,但是如果非要訪問,可以通過 實例名._類名__屬性訪問,例如:print(tm._Time__company)就可以輸出結果了.但是這是相當于一個君子約定,所以開發的時候最好不要去訪問用兩個’_'修飾的屬性.

2.3. 繼承

Python是支持多繼承的,這點和C++類似
定義子類時,必須在其構造函數中調用父類的構造函數
如果一個類沒有繼承父類,則默認繼承object類

2.3.1. 繼承的語法

繼承的格式:

class 子類名(父類1,父類2...):pass

代碼實現:

class Person:life = '吃東西'def __init__(self, name, age):print('一個人被創建')self.name = nameself.age = agedef show(self):print(self.name, self.age)class Student(Person):def __init__(self, name, age, score):super().__init__(name, age)print('學生被創建')self.score = scorestu1 = Student('雷娜', 20, 95) stu1.show()

輸出:

一個人被創建 學生被創建 雷娜 20

2.3.2. 方法的重寫

有的時候,子類希望重寫一下父類的方法,以便實現更多的功能.
代碼:

class Person:life = '吃東西'def __init__(self, name, age):print('一個人被創建')self.name = nameself.age = agedef show(self):print(self.name, self.age)class Student(Person):def __init__(self, name, age, score):super().__init__(name, age)print('學生被創建')self.score = scoredef show(self):print('分數是', self.score)super().show()stu1 = Student('雷娜', 20, 95) stu1.show()

輸出結果:

一個人被創建 學生被創建 分數是 95 雷娜 20

可以看到,重寫之后,就會按照子類寫的方法體來執行.

2.4. 多態

多態的形式:

class Animal:def eat(self):print('動物需要吃東西') class Cat(Animal):def eat(self):print('貓吃魚') class Dog(Animal):def eat(self):print('狗吃shit') class Person:def eat(self):print('人啥都吃')def fun(obj):obj.eat()fun(Animal()) fun(Cat()) fun(Dog()) fun(Person())

輸出結果:

動物需要吃東西 貓吃魚 狗吃shit 人啥都吃

2.5. 其他筆記

2.5.1. object類

object類中封裝了很多方法,一般用的比較多的之一是 重寫 __str__方法,這樣print打印的時候就會打印str方法中的格式了.
格式是

def __str__(self):return '想要輸出的內容'

調用的時候就是print(實例名)
object中還有一些特殊方法,這里推薦去官方查詢API
Python/C 3.9.4 API 參考手冊
著重提一下兩個方法:
__new__()和__init__()
一個是創建類的,一個是用于類的初始化的

2.5.2. 拷貝

變量的賦值操作:只是形成兩個變量,實際上還是指向同一個對象

拷貝有兩種:
淺拷貝:Python拷貝一般都是淺拷貝,拷貝時,對象包含的子對象內容不拷貝,因此,源對象與拷貝對象會引用同一個子對象
用法:

import copy stu2 = copy.copy(stu1)

其中stu1是之前已經創建好初始化完畢的類實例,stu2是新的類實例.

深拷貝:使用copy模塊的deepcopy函數,遞歸拷貝對象中包含的子對象,源對象和拷貝對象所有的子對象也不相同.
用法:

import copy stu2 = copy.deepcopy(stu1)

有關淺拷貝和深拷貝可以看看這篇:Python 直接賦值、淺拷貝和深度拷貝解析

3. 模塊

參考資料:Python3 模塊
簡單的理解,模塊就是一個函數或者類的集合體.就是一個.py文件

3.1. 定義模塊

1.新建一個.py文件,最好不要和Python自帶的模塊名相同
2.在自己的程序中導入模塊,導入的格式

import 模塊名稱 [as 別名] from 模塊名稱 import 函數/類/變量

然后就可以用了,和Java中的導包差不多.
例如:

import mathprint(math.pi, math.e) print(math.pow(2, 3), type(math.pow(2, 3)))

第一種就是導入所有math模塊中的所有

from math import piprint(pi)

第二種就是只導入math中的pi

注意,import方式后邊只能接包名或模塊名,而from的方式可以導入變量

3.2. 主程序運行

在每個模塊的定義中都包括一個記錄模塊名稱的變量__name__，程序可以檢查該變量,以確定他們在哪個模塊中執行。如果一個模塊不是被導入到其它程序中執行，那么它可能在解釋器的頂級模塊中執行。頂級模塊的__name__變量的值為__main__
格式:

if __name__ == '__main__':pass

這句話的意思是,只有當點擊運行當前.py文件時,pass那的代碼才會運行

3.3. 包

一個Python程序中,可以包含很多包,而每一個包可以包含很多模塊.
包就是一個分層次的目錄結構,包和目錄的區別是,包含__init__.py文件的目錄稱為包,而目錄里通常不包含__init__.py文件
包的導入就是

import 包名.模塊 [as 別名]

別名是這個包名.模塊的別名,調用其中的變量應該 別名.變量名
例如

import package01.mymodule as mmprint(mm.str) print(package01.mymodule.str)

兩句是等效的

3.4. 常用模塊

下面提到的模塊網上都可以查到其用法,推薦官方api

sys 與Python解釋器及其環境操作相關的標準庫

time 提供與時間相關的各種函數標準庫

os 提供了訪問操作系統服務功能的標準庫

calendar 提供與日期相關的各種函數標準庫

urllib 用于讀取來自網上(服務器)的數據標準庫

json 用于使用JSON序列化和反序列化對象

re 用于在字符串中執行正則表達式匹配和替換

math 提供標準算術運算函數的標準庫

decimal 用于精確控制運算精度

logging 提供了靈活的記錄事件 錯誤等日志信息功能

3.5. 第三方模塊的安裝

安裝格式:

pip install 模塊名

使用和上面模塊的使用一樣,直接import導入就行了

4. 文件

.py文件在外存中是以UTF-8格式保存的(默認方式),如果要修改文本編碼格式,在py文件最開始加一句#encoding=GBK,注意不要丟掉#符號
本次參考:Python3 File(文件) 方法

4.1. 文件的讀寫

文件操作:

file = open(filename [, mode ,encoding]) print(file.readlines()) file.close()

mode是打開方式,encoding是編碼格式.每次文件用完之后記得關閉,和Java/C一樣
打開方式和常用的file方法在菜鳥教程中都有,有需要請點擊上方的網站自行查看
Python中file對象方法中既可以讀也可以寫,比Java方便一些.

4.2. with語句

with語句可以自動管理上下文資源,不論什么原因跳出with塊,都能確保文件正確的關閉,以此來達到釋放資源的目的
格式:

with open('文件名','r+') as [別名]:語句1語句2

with之后就不用再手動關閉文件,其實主要還是對象實現了__enter__和__exit__方法,就算運行過程中產生了異常,也會調用__exit__退出.

4.3. os模塊

參考資料:os模塊視頻講解
Python3 OS 文件/目錄方法
os是一個目錄操作模塊,os模塊是Python內置的與操作系統功能和文件系統相關的模塊,該模塊中的語句的執行結果通常與操作系統有關，在不同的操作系統上運行,得到的結果可能不一樣,os模塊與os.path模塊用于對目錄或文件進行操作.
os模塊中很多方法都在上方網站里有,有需要的請自行查閱.

總結
Python確實比C/C++ java方便很多,用了大概5天時間快速入門熟悉了基本語法,好在自己學過C,入門python還是比較簡單的.

創作挑戰賽新人創作獎勵來咯，堅持創作打卡瓜分現金大獎

總結

以上是生活随笔為你收集整理的Python学习之面向对象的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。