python-面向对象
Python從設計之初就已經是一門面向對象的語言,正因為如此,在Python中創建一個類和對象是很容易的。
面向對象三大特性:封裝、繼承、多態
1.面向對象簡介
- 類(Class):?用來描述具有相同的屬性和方法的對象的集合。它定義了該集合中每個對象所共有的屬性和方法。對象是類的實例。
- 類變量:類變量在整個實例化的對象中是公用的。類變量定義在類中且在函數體之外。類變量通常不作為實例變量使用。
- 數據成員:類變量或者實例變量用于處理類及其實例對象的相關的數據。
- 方法重寫:如果從父類繼承的方法不能滿足子類的需求,可以對其進行改寫,這個過程叫方法的覆蓋(override),也稱為方法的重寫。
- 實例變量:定義在方法中的變量,只作用于當前實例的類。
- 繼承:即一個派生類(derived class)繼承基類(base class)的字段和方法。繼承也允許把一個派生類的對象作為一個基類對象對待。例如,有這樣一個設計:一個Dog類型的對象派生自Animal類,這是模擬"是一個(is-a)"關系(例圖,Dog是一個Animal)。
- 實例化:創建一個類的實例,類的具體對象。
- 方法:類中定義的函數。
- 對象:通過類定義的數據結構實例。對象包括兩個數據成員(類變量和實例變量)和方法。
1.1.創建類
calss ClassName:'這是一個經典類'def __init__(self):'這是構造方法'passdef __del__(self):
'這是析構方法'
pass calss ClassName(object):'這是一個新式類'def __init__(self):'這是構造方法'pass ?
類的幫助信息可以通過ClassName.__doc__查看。
class_suite 由類成員,方法,數據屬性組成
注:所有成員中,只有普通字段的內容保存對象中,即:根據此類創建了多少對象,在內存中就有多少個普通字段。而其他的成員,則都是保存在類中,即:無論對象的多少,在內存中只創建一份
1.2類字段
類字段包括:普通字段和靜態字段,他們在定義和使用上有所區別,而最本質的區別是內存中保存的位置不同
- 普通字段屬于對象
- 靜態字段屬于類
1.3方法
方法包括:普通方法、靜態方法和類方法,三種方法在內存中都歸屬于類,區別在于調用方式不同。
- 普通方法:由對象調用;至少一個self參數;執行普通方法時,自動將調用該方法的對象賦值給self;
- 類方法:由類調用; 至少一個cls參數;執行類方法時,自動將調用該方法的類復制給cls;
- 靜態方法:由類調用;無默認參數;
相同點:對于所有的方法而言,均屬于類(非對象)中,所以,在內存中也只保存一份。
不同點:方法調用者不同、調用方法時自動傳入的參數不同
1.4屬性
如果你已經了解Python類中的方法,那么屬性就非常簡單了,因為Python中的屬性其實是普通方法的變種。
對于屬性,有以下三個知識點:
- 屬性的基本使用
- 屬性的兩種定義方式
由屬性的定義和調用要注意一下幾點:
- 定義時,在普通方法的基礎上添加?@property?裝飾器;
- 定義時,屬性僅有一個self參數
- 調用時,無需括號
? ? ? ? ? ?方法:foo_obj.func()
? ? ? ? ? ?屬性:foo_obj.prop
注意:屬性存在意義是:訪問屬性時可以制造出和訪問字段完全相同的假象
? ? ? ? 屬性由方法變種而來,如果Python中沒有屬性,方法完全可以代替其功能
屬性的定義有兩種方式:
- 裝飾器 即:在方法上應用裝飾器
- 靜態字段 即:在類中定義值為property對象的靜態字段
2.創建實例
以下是一個簡單的Python類實例:
#!/usr/bin/python3 # -*- coding: UTF-8 -*-class Employee:'所有員工的基類'empCount = 0def __init__(self, name, salary):self.name = nameself.salary = salaryEmployee.empCount += 1def displayCount(self):print "Total Employee %d" % Employee.empCountdef displayEmployee(self):print "Name : ", self.name, ", Salary: ", self.salary- empCount變量是一個類變量(別名:公有屬性,靜態字段)
- 它的值將在這個類的所有實例之間共享。你可以在內部類或外部類使用Employee.empCount訪問。
- 第一種方法__init__()方法是一種特殊的方法,被稱為類的構造函數或初始化方法,當創建了這個類的實例時就會調用該方法
3.創建實例對象
要創建一個類的實例,你可以使用類的名稱,并通過__init__方法接受參數
"創建 Employee 類的第一個對象" emp1 = Employee("Zara", 2000) "創建 Employee 類的第二個對象" emp2 = Employee("Manni", 5000)4.訪問屬性
emp1.displayEmployee() emp2.displayEmployee() print("Total Employee %d" % Employee.empCount) ?完整例子你也可以使用以下函數的方式來訪問屬性:
- getattr(obj, name[, default]) : 訪問對象的屬性。
- hasattr(obj,name) : 檢查是否存在一個屬性。
- setattr(obj,name,value) : 設置一個屬性。如果屬性不存在,會創建一個新屬性。
- delattr(obj, name) : 刪除屬性。
5.python內置類屬性
- __dict__ : 類的屬性(包含一個字典,由類的數據屬性組成)
- __doc__ :類的文檔字符串
- __name__: 類名
- __module__: 類定義所在的模塊(類的全名是'__main__.className',如果類位于一個導入模塊mymod中,那么className.__module__ 等于 mymod)
- __bases__ : 類的所有父類構成元素(包含了一個由所有父類組成的元組)
Python內置類屬性調用實例如下:
#!/usr/bin/python3 # -*- coding: UTF-8 -*-class Employee:'所有員工的基類'empCount = 0def __init__(self, name, salary):self.name = nameself.salary = salaryEmployee.empCount += 1def displayCount(self):print "Total Employee %d" % Employee.empCountdef displayEmployee(self):print "Name : ", self.name, ", Salary: ", self.salaryprint("Employee.__doc__:", Employee.__doc__) print("Employee.__name__:", Employee.__name__) print("Employee.__module__:", Employee.__module__) print("Employee.__bases__:", Employee.__bases__) print("Employee.__dict__:", Employee.__dict__)執行以上代碼輸出結果如下:
Employee.__doc__: 所有員工的基類 Employee.__name__: Employee Employee.__module__: __main__ Employee.__bases__: () Employee.__dict__: {'__module__': '__main__', 'displayCount': <function displayCount at 0x10a939c80>, 'empCount': 0, 'displayEmployee': <function displayEmployee at 0x10a93caa0>, '__doc__': '\xe6\x89\x80\xe6\x9c\x89\xe5\x91\x98\xe5\xb7\xa5\xe7\x9a\x84\xe5\x9f\xba\xe7\xb1\xbb', '__init__': <function __init__ at 0x10a939578>}6.python對象銷毀(垃圾回收)
Python 使用了引用計數這一簡單技術來跟蹤和回收垃圾。
在 Python 內部記錄著所有使用中的對象各有多少引用。
?一個內部跟蹤變量,稱為一個引用計數器。
當對象被創建時, 就創建了一個引用計數, 當這個對象不再需要時, 也就是說, 這個對象的引用計數變為0 時, 它被垃圾回收。但是回收不是"立即"的, 由解釋器在適當的時機,將垃圾對象占用的內存空間回收。
a = 40 # 創建對象 <40> b = a # 增加引用, <40> 的計數 c = [b] # 增加引用. <40> 的計數del a # 減少引用 <40> 的計數 b = 100 # 減少引用 <40> 的計數 c[0] = -1 # 減少引用 <40> 的計數垃圾回收機制不僅針對引用計數為0的對象,同樣也可以處理循環引用的情況。循環引用指的是,兩個對象相互引用,但是沒有其他變量引用他們。這種情況下,僅使用引用計數是不夠的。Python 的垃圾收集器實際上是一個引用計數器和一個循環垃圾收集器。作為引用計數的補充, 垃圾收集器也會留心被分配的總量很大(及未通過引用計數銷毀的那些)的對象。 在這種情況下, 解釋器會暫停下來, 試圖清理所有未引用的循環。
實例
析構函數 __del__ ,__del__在對象銷毀的時候被調用,當對象不再被使用時,__del__方法運行:
#!/usr/bin/python3 # -*- coding: UTF-8 -*-class Point:def __init__( self, x=0, y=0):self.x = xself.y = ydef __del__(self):class_name = self.__class__.__name__print class_name, "銷毀"pt1 = Point() pt2 = pt1 pt3 = pt1 print id(pt1), id(pt2), id(pt3) # 打印對象的id del pt1 del pt2 del pt3以上實例運行結果如下:
3083401324 3083401324 3083401324 Point 銷毀注意:通常你需要在單獨的文件中定義一個類
7.類的繼承
面向對象的編程帶來的主要好處之一是代碼的重用,實現這種重用的方法之一是通過繼承機制。繼承完全可以理解成類之間的類型和子類型關系。
需要注意的地方:繼承語法?class 派生類名(基類名)://... 基類名寫作括號里,基本類是在類定義的時候,在元組之中指明的。
在python中繼承中的一些特點
- 1:在繼承中基類的構造(__init__()方法)不會被自動調用,它需要在其派生類的構造中親自專門調用。
- 2:在調用基類的方法時,需要加上基類的類名前綴,且需要帶上self參數變量。區別于在類中調用普通函數時并不需要帶上self參數
- 3:Python總是首先查找對應類型的方法,如果它不能在派生類中找到對應的方法,它才開始到基類中逐個查找。(先在本類中查找調用的方法,找不到才去基類中找)
如果在繼承元組中列了一個以上的類,那么它就被稱作"多重繼承"
語法:
派生類的聲明,與他們的父類類似,繼承的基類列表跟在類名之后,如下所示:
class SubClassName (ParentClass1[, ParentClass2, ...]):'Optional class documentation string'class_suite實例:
#!/usr/bin/python3 # -*- coding: UTF-8 -*-class Parent: # 定義父類parentAttr = 100def __init__(self):print "調用父類構造函數"def parentMethod(self):print '調用父類方法'def setAttr(self, attr):Parent.parentAttr = attrdef getAttr(self):print "父類屬性 :", Parent.parentAttrclass Child(Parent): # 定義子類def __init__(self):print "調用子類構造方法"def childMethod(self):print '調用子類方法 child method'c = Child() # 實例化子類 c.childMethod() # 調用子類的方法 c.parentMethod() # 調用父類方法 c.setAttr(200) # 再次調用父類的方法 c.getAttr() # 再次調用父類的方法以上代碼執行結果如下:
調用子類構造方法 調用子類方法 child method 調用父類方法 父類屬性 : 200你可以繼承多個類:
class A: # 定義類 A .....class B: # 定義類 B .....class C(A, B): # 繼承類 A 和 B .....你可以使用issubclass()或者isinstance()方法來檢測。
- issubclass() - 布爾函數判斷一個類是另一個類的子類或者子孫類,語法:issubclass(sub,sup)
- isinstance(obj, Class) 布爾函數如果obj是Class類的實例對象或者是一個Class子類的實例對象則返回true
8.方法重寫
如果你的父類方法的功能不能滿足你的需求,你可以在子類重寫你父類的方法:
實例:
?
#!/usr/bin/python3 # -*- coding: UTF-8 -*-class Parent: # 定義父類def myMethod(self):print '調用父類方法'class Child(Parent): # 定義子類def myMethod(self):print '調用子類方法'c = Child() # 子類實例 c.myMethod() # 子類調用重寫方法9.基礎重載方法
下表列出了一些通用的功能,你可以在自己的類重寫:
10.類屬性與方法
類的私有屬性
__private_attrs:兩個下劃線開頭,聲明該屬性為私有,不能在類地外部被使用或直接訪問。在類內部的方法中使用時?self.__private_attrs。
類的方法
在類地內部,使用def關鍵字可以為類定義一個方法,與一般函數定義不同,類方法必須包含參數self,且為第一個參數
類的私有方法
__private_method:兩個下劃線開頭,聲明該方法為私有方法,不能在類地外部調用。在類的內部調用self.__private_methods
實例
#!/usr/bin/python3 # -*- coding: UTF-8 -*-class JustCounter:__secretCount = 0 # 私有變量publicCount = 0 # 公開變量def count(self):self.__secretCount += 1self.publicCount += 1print self.__secretCountcounter = JustCounter() counter.count() counter.count() print counter.publicCount print counter.__secretCount # 報錯,實例不能訪問私有變量11.補充
?新式類與經典類繼承寫法
# ShcoolMeber.__init__(self,name,age,sex) super(Stu,self).__init__(name,age,sex)參考鏈接
http://www.runoob.com/python/python-object.html
http://www.cnblogs.com/wupeiqi/p/4766801.html
轉載于:https://www.cnblogs.com/meng-wei-zhi/p/8120361.html
總結
以上是生活随笔為你收集整理的python-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。
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