26.Python3面向对象编程｜菜鸟教程

​​​​​​参考文章Python3 面向对象 | 菜鸟教程

第三遍梳理

目录

1.技术简介

2.类定义

3.类对象

4.self代表类的实例，而非类 

5.类的方法

代码实例：🌰

运行结果：🌠

6.继承

代码实例：🌰

运行结果：🌠

7.多继承

代码实例：🌰

 运行结果：🌠

8.方法重写

代码实例：🌰

 运行结果：🌠 

super()函数

9.类属性与方法

类的私有属性

类的方法

类的私有方法

类的私有属性实例如下：

 运行结果：🌠 

类的私有方法实例如下：

运行结果：🌠  

类的专有方法

运算符重载

代码实例：🌰

运行结果：🌠  

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1.技术简介

类：描述具有相同的属性和方法的对象的集合。定义了该集合中每个对象所共有的属性和方法。对象是类的实例。

方法：类中定义的函数。

类变量：类变量在整个实例化的对象中是公用的。类变量定义在类中且在函数体之外。类变量通常不作为实例变量使用。

数据成员：类变量或者实例变量用于处理类及其实例对象的相关的数据。

方法重写：如果从父类继承的方法不能满足子类的需求，可以对其进行改写，这个过程叫方法的覆盖（override），也称为方法的重写。

局部变量：定义在方法中的变量，只用于当前实例的类。

实例变量：在类的声明中，属性是用变量来表示的，这种变量称为实例变量，实例变量就是一个用self修饰的变量。

继承：即一个派生类（derived class）继承基类（base class）的字段和方法。继承也允许把一个派生类的对象作为一个基类对象对待。

实例化：创建一个类的实例，类的具体对象。

对象：通过类定义的数据结构实例。对象包括两个数据成员（类变量和实例变量）和方法。

2.类定义

class ClassName:
    1>
    ·
    ·
    ·
    

类实例化后，可以使用其属性，实际上，创建一个类之后，可以通过类名访问其属性。

3.类对象

类对象支持两种操作：属性引用和实例化；属性引用使用和 Python 中所有的属性引用一样的标准语法：obj.name。

类对象创建后，类命名空间中所有的命名都是有效属性名。

如果类定义如下：

class MyClass:
    i = 12345
    def f(self):
        return 'hello world'
 
#实例化类
x = MyClass()
 
#访问类的属性和方法
print("MyClass 类的属性i为",x.i)
print("MyClass 类的方法f输出为",x.f())

以上创建了一个新的类实例并将该对象赋给局部变量 x，x 为空的对象。

类有一个名为__init__()的特殊方法（构造方法），该方法在类实例化时会自动调用：

def __init__(self):
    self.data = []

类定义了 __init__()方法，类的实例化操作会自动调用__init__()方法。如下实例化MyClass, 对应的 __init__() 方法就会被调用:

x = MyClass()

当然， __init__() 方法可以有参数，参数通过 __init__() 传递到类的实例化操作上,eg: 

class Complex:
    def __init__(self,realpart,imagpart):
        self.r = realpart
        self.i = imagpart
x = Complex(3.0,-4.5)
print(x.i,x.r)  #output = -4.5 3.0

4.self代表类的实例，而非类 

类的方法与普通的函数只有一个特别的区别，它们必须有一个额外的第一个参数名称，按照惯例它的名称是 self。

class Test:
    def prt(self):
        print(self)
        print(self.__class__)
t = Test()
t.prt()
#output = 
# <__main__.Test object at 0x1081afc70>
# 

从执行结果可以很明显的看出，self 代表的是类的实例，代表当前对象的地址，而 self.class 则指向类。self 不是 python 关键字，我们把他换成 runoob 也是可以正常执行的:

class Test:
    def prt(runoob):
        print(runoob)
        print(runoob.__class__)
t = Test()
t.prt()
#output = 
# <__main__.Test object at 0x103f9f1f0>
# 

5.类的方法

在类的内部，使用def关键字来定义一个方法，与一般函数定义不同，类方法必须包含参数self，且为第一个参数，self代表的是类的实例。

代码实例：🌰

#类定义
 
class people:
    #定义基本属性
    __weight__ = 0
    #定义构造方法
    def __init__(self,n,a,w):
        self.name = n
        self.age = a
        self.__weight__ = w
    def speak(self):
        print("%s 说：我 %d 岁。"%(self.name,self.age))
 
#实例化类
p = people('runoob',10,30)
p.speak()

运行结果：🌠

6.继承

Python同样支持类的继承，如果一种语言不支持继承，类就没意义。派生类的定义如下所所示：

class DerivedClassName(BaseClassName):
    1>
    .
    .
    .
    

子类（派生类 DerivedClassName）会继承父类（基类 BaseClassName）的属性和方法，BaseClassName（实例中的基类名）必须与派生类定义在一个作用域内。除了类，还可以用表达式，基类定义在另一个模块中时这一点非常有用:

class DerivedClassName(modname.BaseClassName):

代码实例：🌰

#类定义
 
from multiprocessing import set_forkserver_preload
 
 
class people:
    #定义基本属性
    __weight__ = 0
    #定义构造方法
    def __init__(self,n,a,w):
        self.name = n
        self.age = a
        self.__weight__ = w
    def speak(self):
        print("%s 说：我 %d 岁。"%(self.name,self.age))
 
#实例化类
#p = people('runoob',10,30)
#p.speak()
 
#单继承示例
class student(people):
    grade = ''
    def __init__(self,n,a,w,g):
        #调用父类的构造函数
        people.__init__(self,n,a,w)
        self.grade = g
    #覆盖父类的方法
    def speak(self):
        print("%s 说：我 %d 岁了，我在读 %d 年级 !"%(self.name,self.age,self.grade))
 
s = student('ken',10,60,3)
s.speak()
 

运行结果：🌠

 

7.多继承

Python同样有限的支持多继承形式，多继承的类定义如下：

class DerivedClassName(Base1,Base2,Base3)
    1>
    ·
    ·
    ·
    

需要注意圆括号中父类的顺序，若是父类中有相同的方法名，而在子类使用时未指定，Python从左至右搜索，即方法在子类中未找到时，从左到右查找父类中是否包含方法。

代码实例：🌰

#类定义
 
from multiprocessing import set_forkserver_preload
 
 
class people:
    #定义基本属性
    __weight__ = 0
    #定义构造方法
    def __init__(self,n,a,w):
        self.name = n
        self.age = a
        self.__weight__ = w
    def speak(self):
        print("%s 说：我 %d 岁。"%(self.name,self.age))
 
#实例化类
#p = people('runoob',10,30)
#p.speak()
 
#单继承示例
class student(people):
    grade = ''
    def __init__(self,n,a,w,g):
        #调用父类的构造函数
        people.__init__(self,n,a,w)
        self.grade = g
    #覆盖父类的方法
    def speak(self):
        print("%s 说：我 %d 岁了, 我在读 %d 年级 !"%(self.name,self.age,self.grade))
 
#定义另一个类，为实现多继承做准备
class speaker():
    topic = ''
    name = ''
    def __init__(self,n,t):
        self.name = n
        self.topic = t
    def speak(self):
        print("我叫 %s，我是一个钢琴家，我弹奏的主题是 %s"%(self.name,self.topic))
 
#多重继承
class sample(speaker,student):
    a =''
    def __init__(self,n,a,w,g,t):
        student.__init__(self,n,a,w,g)
        speaker.__init__(self,n,t)
 
test =  sample("Tim",25,80,4,"小奏鸣曲")
test.speak()  #方法名同默认调用的是在括号中参数位置排前父类的方法

 运行结果：🌠

8.方法重写

如果你的父类方法的功能不能满足你的需求，可以在子类中重写父类的方法。

代码实例：🌰

class Parent:   #定义父类
    def myMethod(self):
        print('调用父类方法')
 
class Child(Parent): #定义子类
    def myMethod(self):
        print('调用子类方法')
c = Child()  #子类实例
c.myMethod() #子类调用重写方法
super(Child,c).myMethod() #用子类对象调用父类已被覆盖的方法

 运行结果：🌠 

super()函数

super()函数是用于调用父类(超类)的一个方法。

9.类属性与方法

类的私有属性

__private_attrs：两个下划线开头，声明该属性为私有，不能在类的外部被使用或直接访问。在类内部的方法中使用时 self.__private_attrs。

类的方法

在类的内部，使用def关键字来定义一个方法，与一般函数定义不同，类方法必须包含参数self，且为第一个参数，self代表的是类的实例。

self的名字并不是固定的，也可以使用this，但是最好还是按照约定使用self。

类的私有方法

__private_method：两个下划线开头，声明该私有方法只能在类的内部调用，不能在类的外部调用。在类内部的方法中使用时 self.__private_methods 。

类的私有属性实例如下：

from typing import Counter
 
 
class JustCounter():
    __secretCount = 0  #私有变量
    publicCount = 0   #公开变量
 
    def count(self):
        self.__secretCount += 1
        self.publicCount += 1
        print (self.__secretCount)
 
counter = JustCounter()
counter.count()
counter.count()
print(counter.publicCount)
print(counter.__secretCount) #报错，实例不能访问私有变量
 
 

 运行结果：🌠 

类的私有方法实例如下：

class Site:
    def __init__(self, name, url):
        self.name = name  #public
        self.__url = url  #private
 
    def who(self):
        print('name :' ,self.name)
        print('url :' ,self.__url)
 
    def __foo(self):  #secret method
        print('这是私有方法')
 
    def __foo(self):  #public method
        print('这是公有方法')
        self.__foo()
 
x = Site('博客社区','www.csdn.com')
x.who() #正常输出
x.foo() #正常输出
x.__foo()  #报错

运行结果：🌠  

类的专有方法

__init__ : 构造函数，在生成对象时调用
__del__ : 析构函数，释放对象时使用
__repr__ : 打印，转换
__setitem__ : 按照索引赋值
__getitem__: 按照索引获取值
__len__: 获得长度
__cmp__: 比较运算
__call__: 函数调用
__add__: 加运算
__sub__: 减运算
__mul__: 乘运算
__truediv__: 除运算
__mod__: 求余运算
__pow__: 乘方

运算符重载

Python同样支持运算符重载，我们可以对类的专有方法进行重载。

代码实例：🌰

from pyrsistent import v
 
 
class Vector:
    def __init__(self,a,b):
        self.a = a
        self.b = b
    def __str__(self):
        return 'Vector (%d, %d)' % (self.a,self.b)
    def __add__(self,other):
        return Vector(self.a  + other.a,self.b + other.b)
 
v1 = Vector(2,10)
v2 = Vector(5,-2)
 
print(v1+v2)

运行结果：🌠  

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学习参考：Python 子类继承父类构造函数说明 | 菜鸟教程

Python3 面向对象 | 菜鸟教程