Python学习笔记:面向对象编程(1)
前言
最近在學(xué)習(xí)深度學(xué)習(xí),已經(jīng)跑出了幾個(gè)模型,但Pyhton的基礎(chǔ)不夠扎實(shí),因此,開始補(bǔ)習(xí)Python了,大家都推薦廖雪峰的課程,因此,開始了學(xué)習(xí),但光學(xué)有沒有用,還要和大家討論一下,因此,寫下這些帖子,廖雪峰的課程連接在這里:廖雪峰
Python的相關(guān)介紹,以及它的歷史故事和運(yùn)行機(jī)制,可以參見這篇:python介紹
Python的安裝可以參見這篇:Python安裝
Python的運(yùn)行模式以及輸入輸出可以參見這篇:Python IO
Python的基礎(chǔ)概念介紹,可以參見這篇:Python 基礎(chǔ)
Python字符串和編碼的介紹,可以參見這篇:Python字符串與編碼
Python基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu):list和tuple介紹,可以參見這篇:Python list和tuple
Python控制語句介紹:ifelse,可以參見這篇:Python 條件判斷
Python控制語句介紹:循環(huán)實(shí)現(xiàn),可以參見這篇:Python循環(huán)語句
Python數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu):dict和set介紹Python數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)dict和set
Python函數(shù)相關(guān):Python函數(shù)
Python高階特性:Python高級(jí)特性
Python高階函數(shù):Python高階函數(shù)
Python匿名函數(shù):Python匿名函數(shù)
Python裝飾器:Python裝飾器
Python偏函數(shù):Python偏函數(shù)
Python模塊:Python模塊
目錄:
- 前言
- 面向?qū)ο缶幊?ul>
- 小結(jié)
- 數(shù)據(jù)封裝
- 小結(jié)
'name': 'Michael', 'score': 98 } std2 = { 'name': 'Bob', 'score': 81 }
而處理學(xué)生成績可以通過函數(shù)實(shí)現(xiàn),比如打印學(xué)生的成績:
def print_score(std):print('%s: %s' % (std['name'], std['score']))如果采用面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)思想,我們首選思考的不是程序的執(zhí)行流程,而是Student這種數(shù)據(jù)類型應(yīng)該被視為一個(gè)對(duì)象,這個(gè)對(duì)象擁有name和score這兩個(gè)屬性(Property)。如果要打印一個(gè)學(xué)生的成績,首先必須創(chuàng)建出這個(gè)學(xué)生對(duì)應(yīng)的對(duì)象,然后,給對(duì)象發(fā)一個(gè)print_score消息,讓對(duì)象自己把自己的數(shù)據(jù)打印出來。
class Student(object):def __init__(self, name, score):self.name = nameself.score = scoredef print_score(self):print('%s: %s' % (self.name, self.score))給對(duì)象發(fā)消息實(shí)際上就是調(diào)用對(duì)象對(duì)應(yīng)的關(guān)聯(lián)函數(shù),我們稱之為對(duì)象的方法(Method)。面向?qū)ο蟮某绦驅(qū)懗鰜砭拖襁@樣:
bart = Student('Bart Simpson', 59) lisa = Student('Lisa Simpson', 87) bart.print_score() lisa.print_score()面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)思想是從人認(rèn)識(shí)自然界中來的,因?yàn)樵谧匀唤缰?#xff0c;類(Class)和實(shí)例(Instance)的概念是很自然的。Class是一種抽象概念,比如我們定義的Class——Student,是指學(xué)生這個(gè)概念,而實(shí)例(Instance)則是一個(gè)個(gè)具體的Student,比如,Bart Simpson和Lisa Simpson是兩個(gè)具體的Student。
所以,面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)思想是抽象出Class,根據(jù)Class創(chuàng)建Instance。
面向?qū)ο蟮某橄蟪潭扔直群瘮?shù)要高,因?yàn)橐粋€(gè)Class既包含數(shù)據(jù),又包含操作數(shù)據(jù)的方法。
小結(jié)
數(shù)據(jù)封裝、繼承和多態(tài)是面向?qū)ο蟮娜筇攸c(diǎn),我們后面會(huì)詳細(xì)講解。
類和實(shí)例
面向?qū)ο笞钪匾母拍罹褪穷?#xff08;Class)和實(shí)例(Instance),必須牢記類是抽象的模板,比如Student類,而實(shí)例是根據(jù)類創(chuàng)建出來的一個(gè)個(gè)具體的“對(duì)象”,每個(gè)對(duì)象都擁有相同的方法,但各自的數(shù)據(jù)可能不同。
仍以Student類為例,在Python中,定義類是通過class關(guān)鍵字:
class后面緊接著是類名,即Student,類名通常是大寫開頭的單詞,緊接著是(object),表示該類是從哪個(gè)類繼承下來的,繼承的概念我們后面再講,通常,如果沒有合適的繼承類,就使用object類,這是所有類最終都會(huì)繼承的類。
定義好了Student類,就可以根據(jù)Student類創(chuàng)建出Student的實(shí)例,創(chuàng)建實(shí)例是通過類名+()實(shí)現(xiàn)的:
>>> bart = Student() >>> bart <__main__.Student object at 0x10a67a590> >>> Student <class '__main__.Student'>可以看到,變量bart指向的就是一個(gè)Student的實(shí)例,后面的0x10a67a590是內(nèi)存地址,每個(gè)object的地址都不一樣,而Student本身則是一個(gè)類。
可以自由地給一個(gè)實(shí)例變量綁定屬性,比如,給實(shí)例bart綁定一個(gè)name屬性:
>>> bart.name = 'Bart Simpson' >>> bart.name 'Bart Simpson'由于類可以起到模板的作用,因此,可以在創(chuàng)建實(shí)例的時(shí)候,把一些我們認(rèn)為必須綁定的屬性強(qiáng)制填寫進(jìn)去。通過定義一個(gè)特殊的init方法,在創(chuàng)建實(shí)例的時(shí)候,就把name,score等屬性綁上去:
class Student(object):def __init__(self, name, score):self.name = nameself.score = score注意:特殊方法“_init_”前后分別有兩個(gè)下劃線!!!
注意到_init_方法的第一個(gè)參數(shù)永遠(yuǎn)是self,表示創(chuàng)建的實(shí)例本身,因此,在_init_方法內(nèi)部,就可以把各種屬性綁定到self,因?yàn)閟elf就指向創(chuàng)建的實(shí)例本身。
有了_init_方法,在創(chuàng)建實(shí)例的時(shí)候,就不能傳入空的參數(shù)了,必須傳入與init方法匹配的參數(shù),但self不需要傳,Python解釋器自己會(huì)把實(shí)例變量傳進(jìn)去:
>>> bart = Student('Bart Simpson', 59) >>> bart.name 'Bart Simpson' >>> bart.score 59和普通的函數(shù)相比,在類中定義的函數(shù)只有一點(diǎn)不同,就是第一個(gè)參數(shù)永遠(yuǎn)是實(shí)例變量self,并且,調(diào)用時(shí),不用傳遞該參數(shù)。除此之外,類的方法和普通函數(shù)沒有什么區(qū)別,所以,你仍然可以用默認(rèn)參數(shù)、可變參數(shù)、關(guān)鍵字參數(shù)和命名關(guān)鍵字參數(shù)。
數(shù)據(jù)封裝
面向?qū)ο缶幊痰囊粋€(gè)重要特點(diǎn)就是數(shù)據(jù)封裝。在上面的Student類中,每個(gè)實(shí)例就擁有各自的name和score這些數(shù)據(jù)。我們可以通過函數(shù)來訪問這些數(shù)據(jù),比如打印一個(gè)學(xué)生的成績:
>>> def print_score(std): ... print('%s: %s' % (std.name, std.score)) ... >>> print_score(bart) Bart Simpson: 59但是,既然Student實(shí)例本身就擁有這些數(shù)據(jù),要訪問這些數(shù)據(jù),就沒有必要從外面的函數(shù)去訪問,可以直接在Student類的內(nèi)部定義訪問數(shù)據(jù)的函數(shù),這樣,就把“數(shù)據(jù)”給封裝起來了。這些封裝數(shù)據(jù)的函數(shù)是和Student類本身是關(guān)聯(lián)起來的,我們稱之為類的方法:
class Student(object):def __init__(self, name, score):self.name = nameself.score = scoredef print_score(self):print('%s: %s' % (self.name, self.score))要定義一個(gè)方法,除了第一個(gè)參數(shù)是self外,其他和普通函數(shù)一樣。要調(diào)用一個(gè)方法,只需要在實(shí)例變量上直接調(diào)用,除了self不用傳遞,其他參數(shù)正常傳入:
>>> bart.print_score() Bart Simpson: 59這樣一來,我們從外部看Student類,就只需要知道,創(chuàng)建實(shí)例需要給出name和score,而如何打印,都是在Student類的內(nèi)部定義的,這些數(shù)據(jù)和邏輯被“封裝”起來了,調(diào)用很容易,但卻不用知道內(nèi)部實(shí)現(xiàn)的細(xì)節(jié)。
封裝的另一個(gè)好處是可以給Student類增加新的方法,比如get_grade:
class Student(object):...def get_grade(self):if self.score >= 90:return 'A'elif self.score >= 60:return 'B'else:return 'C'同樣的,get_grade方法可以直接在實(shí)例變量上調(diào)用,不需要知道內(nèi)部實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)。
小結(jié)
小結(jié)
類是創(chuàng)建實(shí)例的模板,而實(shí)例則是一個(gè)一個(gè)具體的對(duì)象,各個(gè)實(shí)例擁有的數(shù)據(jù)都互相獨(dú)立,互不影響;
方法就是與實(shí)例綁定的函數(shù),和普通函數(shù)不同,方法可以直接訪問實(shí)例的數(shù)據(jù);
通過在實(shí)例上調(diào)用方法,我們就直接操作了對(duì)象內(nèi)部的數(shù)據(jù),但無需知道方法內(nèi)部的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)。
和靜態(tài)語言不同,Python允許對(duì)實(shí)例變量綁定任何數(shù)據(jù),也就是說,對(duì)于兩個(gè)實(shí)例變量,雖然它們都是同一個(gè)類的不同實(shí)例,但擁有的變量名稱都可能不同:
>>> bart = Student('Bart Simpson', 59) >>> lisa = Student('Lisa Simpson', 87) >>> bart.age = 9 >>> bart.age 9 >>> lisa.age Traceback (most recent call last):File "<stdin>", line 1, in <module> AttributeError: 'Student' object has no attribute 'age'總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的Python学习笔记:面向对象编程(1)的全部內(nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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