Python_面向对象编程

面向对象编程有四大概念：封装、抽象、多态和继承。它们共同构成了面向对象编程的四大支柱。

封装

1）合理设计类，使之包含在问题域内有意义的属性和相应的操作，使之内聚，角色和功能专注而清晰。

比如，人有各种各样的属性，包括姓名、身份证号、性别、年龄、身高、体重、学历、兴趣爱好、籍贯等，不同的应用场景只应该关注与之相关的属性。

2）隐藏内部细节，通过公开接口提供对外服务。

对于类的成员的访问控制，不同的编程语言有不同的设计。Java/C#/C++都有访问权限的关键字，比如public、protected、private等。

Python没有设计类似的关键字，它的类封装设计更加简单，是用成员的命名方式来约定访问控制的。如果类的成员变量或者成员方法的名字是以字母开头，那它们是公开成员；如果以双下划线开头的，意味着这个成员是私有成员。私有成员是无法外部访问的，如下，打印会报错。

私有成员函数也是无法访问的

class Person:
    def __init__(self,name,age):
        self.name=name
        self.__age=age
person=Person("小明",20)
print(person.name)
print(person.__age)

抽象：如将所有的人抽象为一个Person对象。

多态

为不同的数据类型提供相关接口的能力，如print函数，各种类型都可以打印

多态是一种重要的设计思想，它在一定程度上隐藏了烦琐的细节，提高了代码可读性，更重要的是，它可以帮助我们理清楚事物更本质的属性，设计出更合理的系统。

class Shape:
    pass
class Circle(Shape):
    def __init__(self,r):
        self.r=r
    def get_area(self):
        return 3.14*self.r*self.r
class Rectangle(Shape):
    def __init__(self,width,height):
        self.width=width
        self.height=height
    def get_area(self):
        return self.width*self.height

对于调用方而言，无须知道每个图形具体是什么，更不需要知道图形的面积具体是如何计算的，只需要调用通用的接口就可以了 

继承

基于已有的类创建新的类。

创建类时，从另一个类继承方法和变量。父类中定义的成员变量和成员方法，子类会自动拥有。

声明继承关系的时候，只要子类单方面声明即可，不需要父类的同意 

class Shape:
    def __init__(self):
        self.name='shape'
    def sel_introduction(self):
        print("I am a shape")
class Triangle(Shape):
    pass
shape=Shape()
print(isinstance(shape,Shape))

方法覆盖

类中有两种类型的变量：类变量（class variable）和实例变量（instance variable）
实例变量：self.[变量名]=[变量值]
类变量：可以在不使用全局变量的情况下，做到在类创建的不同实例之间共享数据
Python中所有的类，均继承自一个叫Object的父类

访问权限控制

对于类的成员变量或者成员方法，如果它的名字是以字母开头的，那么它是公开成员，可以被外界访问，这是我们最常见到的情况。对于类的成员变量或者成员方法，如果它的名字是以单下划线开头的，意味着这是内部成员，不建议外界访问，但是，这只是“建议”，我们其实还是可以访问。

对于类的成员变量或者成员方法，如果它的名字是以双下划线开头的，那么它是私有成员，是内部成员，对外界不可见。

那外界是不是完全无法访问私有成员呢？其实也不是。我们在私有成员名前面加上下划线和类名，就可以访问相关的私有成员

self是什么？

Python里有两个概念很接近：方法和函数。它们基本上是同一个概念，除了一个细小的差别：方法是依附于类对象的，而函数则没有这种依附对象。

对于方法，在调用的时候Python会隐式地自动把方法所依附的对象作为第一个参数传递进去，对于调用方来说，这个过程是透明的，Python会自动进行处理。而在类的设计中，方法的定义需要设计一个参数来接收这个对象。这个参数就是self

因为这个参数是对象本身，所以我们可以通过这个对象取得它的成员变量，或者调用它的其他成员方法。