{ "cells": [ { "cell_type": "markdown", "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "skip" }, "toc": "true" }, "source": [ "# Table of Contents\n", "

1 Python 面向对象基础

1.1 创建类和对象

1.2 面向对象三大特性

1.7 问答专区

" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "slide" } }, "source": [ "# Python 面向对象基础\n", "\n", "面向对象，就是用类（class）对函数进行分类和封装，凡是使用这个类生成的对象，都自带各种 **“天赋”**，这些天赋（属性、标签）都是继承类来的，每个对象都能使用 **“技能“**，这些技能是类中包裹的函数（方法）。" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "subslide" } }, "source": [ "面向过程编程最易被初学者接受，其往往用一长段代码来实现指定功能，开发过程中最常见的操作就是粘贴复制，即：将之前实现的代码块复制到现需功能处。" ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": null, "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "fragment" } }, "outputs": [], "source": [ "while True：\n", " if cpu利用率 > 90%:\n", " #发送邮件提醒\n", " 连接邮箱服务器\n", " 发送邮件\n", " 关闭连接\n", " \n", " if 硬盘使用空间 > 90%:\n", " #发送邮件提醒\n", " 连接邮箱服务器\n", " 发送邮件\n", " 关闭连接\n", " \n", " if 内存占用 > 80%:\n", " #发送邮件提醒\n", " 连接邮箱服务器\n", " 发送邮件\n", " 关闭连接" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "subslide" } }, "source": [ "随着时间的推移，开始使用了函数式编程，增强代码的重用性和可读性，就变成了这样：" ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": null, "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "fragment" } }, "outputs": [], "source": [ "def 发送邮件(内容)\n", " #发送邮件提醒\n", " 连接邮箱服务器\n", " 发送邮件\n", " 关闭连接\n", "\n", " \n", "while True：\n", " \n", " if cpu利用率 > 90%:\n", " 发送邮件('CPU报警')\n", " \n", " if 硬盘使用空间 > 90%:\n", " 发送邮件('硬盘报警')\n", " \n", " if 内存占用 > 80%:\n", " 发送邮件('内存报警')" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "subslide" } }, "source": [ "今天我们来学习一种新的编程方式：面向对象编程（Object Oriented Programming，OOP，面向对象程序设计）\n", "\n", "> 注：Java和C#来说只支持面向对象编程，而python比较灵活即支持面向对象编程也支持函数式编程" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "slide" } }, "source": [ "## 创建类和对象\n", "\n", "面向对象编程是一种编程方式，此编程方式的落地需要使用 **“类”** 和 **“对象”** 来实现，所以，面向对象编程其实就是对 “类” 和 “对象” 的使用。\n", "\n", "　　类就是一个模板，模板里可以包含多个函数(方法)，函数里实现一些功能\n", "\n", "　　对象则是根据模板创建的实例，通过实例对象可以执行类中的函数（方法）" ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": null, "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "subslide" } }, "outputs": [], "source": [ "# 创建类\n", "class Person： # class 是创建类的关键字，后面紧接着是这个类的名字\n", " \n", " # 创建类中的函数\n", " def speak(self): # self 特殊参数，必填\n", " # do something ...\n", " \n", "# 根据类Person创建对象\n", "obj = Person()" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "fragment" } }, "source": [ "- class是关键字，表示类\n", "- 创建对象，类名称后加括号即可\n", "\n", "ps：类中的函数第一个参数必须是self（详细见：类的三大特性之封装）\n", "　　类中定义的函数叫做 “方法”" ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": null, "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "subslide" } }, "outputs": [], "source": [ "类和对象\n", " a.创建类\n", " class 类名:\n", " \n", " def 方法名(self,arges):\n", " pass\n", " b.创建对象\n", " 对象 = 类名()\n", " \n", " c.通过对象执行方法\n", " 对象.方法名()" ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": 1, "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "subslide" } }, "outputs": [ { "name": "stdout", "output_type": "stream", "text": [ "doing ...\n", "I am Kevin\n" ] } ], "source": [ "# 创建类\n", "class Person:\n", " \n", " def speak(self, name):\n", " print('I am %s' % name)\n", " \n", " def do(self):\n", " print('doing ...')\n", "\n", "\n", "# 根据类Person创建对象kevin\n", "obj = Person()\n", "obj.do() # 执行do方法\n", "obj.speak('Kevin') # 执行speak方法　" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "subslide" } }, "source": [ "诶，你在这里是不是有疑问了？使用函数式编程和面向对象编程方式来执行一个“方法”时函数要比面向对象简便\n", "\n", "- 面向对象：【创建对象】【通过对象执行方法】\n", "- 函数编程：【执行函数】\n", "观察上述对比答案则是肯定的，然后并非绝对，场景的不同适合其的编程方式也不同。\n", "\n", "总结：函数式的应用场景 --> 各个函数之间是独立且无共用的数据" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "fragment" } }, "source": [ "什么时候使用面向对象编程 ?\n", "\n", "当某一些函数具有相同参数时,可以使用面向对象的方法,将参数一次性封装到对象,以后去对象中取值" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "slide" } }, "source": [ "## 面向对象三大特性\n", "面向对象的三大特性是指：封装、继承和多态。" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "subslide" } }, "source": [ "## 封装\n", "\n", "封装，顾名思义就是将内容封装到某个地方，以后再去调用被封装在某处的内容。\n", "\n", "所以，在使用面向对象的封装特性时，需要：\n", "\n", "- 将内容封装到某处\n", "- 从某处调用被封装的内容" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "subslide" } }, "source": [ "**第一步：将内容封装到某处：**" ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": 2, "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "fragment" } }, "outputs": [ { "name": "stdout", "output_type": "stream", "text": [ "Hello, I am Kevin\n", "I am a programmer\n" ] } ], "source": [ "# 创建类\n", "class Person:\n", " \n", " def __init__(self, name, job):\n", " self.name = name\n", " self.job = job\n", " \n", " def speak(self):\n", " print('Hello, I am %s' % self.name)\n", " \n", " def do(self):\n", " print('I am a %s' % self.job)\n", "\n", "\n", "# 根据类Person创建对象 obj\n", "obj = Person('Kevin', 'programmer') # 自动执行 Person 类的 __init__ 方法\n", "obj.speak() # 执行speak方法　\n", "obj.do() # 执行do方法" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "subslide" } }, "source": [ "self 是什么鬼 ?\n", "\n", "self是一个python自动会传值的形式参数\n", "\n", "- 当执行 obj = Person('Kevin', 'programer') 时，self 等于 obj 对象自己" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "fragment" } }, "source": [ "**第二步：从某处调用被封装的内容**\n", "\n", "调用被封装的内容时，有两种情况：\n", "\n", "- 通过对象直接调用\n", "- 通过self间接调用" ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": 3, "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "subslide" } }, "outputs": [ { "name": "stdout", "output_type": "stream", "text": [ "Kevin\n", "programmer\n" ] } ], "source": [ "# 创建类\n", "class Person:\n", " \n", " def __init__(self, name, job):\n", " self.name = name\n", " self.job = job\n", " \n", " def speak(self):\n", " print('Hello, I am %s' % self.name) # 从self间接调用\n", " \n", " def do(self):\n", " print('I am a %s' % self.job) # 从self间接调用\n", "\n", "\n", "obj = Person('Kevin', 'programmer') \n", "\n", "print(obj.name) # 从对象调用\n", "print(obj.job) # 从对象调用" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "subslide" } }, "source": [ "综上所述，对于面向对象的封装来说，其实就是使用构造方法将内容封装到 **对象** 中，然后通过对象直接或者 **self** 间接获取被封装的内容。" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "fragment" } }, "source": [ "练习一：在终端输出如下信息\n", "\n", "- 小明，10岁，男，上山去砍柴\n", "- 小明，10岁，男，开车去东北\n", "- 小明，10岁，男，最爱大保健\n", "\n", "\n", "- 老李，90岁，男，上山去砍柴\n", "- 老李，90岁，男，开车去东北\n", "- 老李，90岁，男，最爱大保健" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "subslide" } }, "source": [ "**函数式编程：**" ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": 4, "metadata": { "scrolled": false, "slideshow": { "slide_type": "fragment" } }, "outputs": [ { "name": "stdout", "output_type": "stream", "text": [ "小明,10岁,男,上山去砍柴\n", "小明,10岁,男,开车去东北\n", "小明,10岁,男,最爱大保健\n", "老李,90岁,男,上山去砍柴\n", "老李,90岁,男,开车去东北\n", "老李,90岁,男,最爱大保健\n" ] } ], "source": [ "def kanchai(name, age, gender):\n", " print(\"%s,%s岁,%s,上山去砍柴\" %(name, age, gender))\n", "\n", "\n", "def qudongbei(name, age, gender):\n", " print(\"%s,%s岁,%s,开车去东北\" %(name, age, gender))\n", "\n", "\n", "def dabaojian(name, age, gender):\n", " print(\"%s,%s岁,%s,最爱大保健\" %(name, age, gender))\n", "\n", "\n", "kanchai('小明', 10, '男')\n", "qudongbei('小明', 10, '男')\n", "dabaojian('小明', 10, '男')\n", "\n", "\n", "kanchai('老李', 90, '男')\n", "qudongbei('老李', 90, '男')\n", "dabaojian('老李', 90, '男')" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "subslide" } }, "source": [ "**面向对象编程：**" ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": 5, "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "fragment" } }, "outputs": [ { "name": "stdout", "output_type": "stream", "text": [ "小明,10岁,男,上山去砍柴\n", "小明,10岁,男,开车去东北\n", "小明,10岁,男,最爱大保健\n", "老李,90岁,男,上山去砍柴\n", "老李,90岁,男,开车去东北\n", "老李,90岁,男,最爱大保健\n" ] } ], "source": [ "class Person:\n", "\n", " def __init__(self, name, age ,gender):\n", " self.name = name\n", " self.age = age\n", " self.gender = gender\n", "\n", " def kanchai(self):\n", " print(\"%s,%s岁,%s,上山去砍柴\" %(self.name, self.age, self.gender))\n", "\n", " def qudongbei(self):\n", " print(\"%s,%s岁,%s,开车去东北\" %(self.name, self.age, self.gender))\n", "\n", " def dabaojian(self):\n", " print(\"%s,%s岁,%s,最爱大保健\" %(self.name, self.age, self.gender))\n", "\n", "\n", "xiaoming = Person('小明', 10, '男')\n", "xiaoming.kanchai()\n", "xiaoming.qudongbei()\n", "xiaoming.dabaojian()\n", "\n", "laoli = Person('老李', 90, '男')\n", "laoli.kanchai()\n", "laoli.qudongbei()\n", "laoli.dabaojian()" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "subslide" } }, "source": [ "上述对比可以看出：\n", "\n", "- 如果使用函数式编程，需要在每次执行函数时传入相同的参数，如果参数多的话，又需要粘贴复制了... ；\n", "\n", "- 而对于面向对象只需要在创建对象时，将所有需要的参数封装到当前对象中，之后再次使用时，通过self间接去当前对象中取值即可。" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "subslide" } }, "source": [ "练习二：在终端输出如下信息\n", "\n", "1、创建三个游戏人物，分别是：\n", "\n", "- 阿木木，女，18，刺客\n", "- 东尼，男，20，战士\n", "- 哈米尔，女，19，法师\n", "\n", "2、游戏场景，分别：\n", "\n", "- 单人竞技，消耗10活力，200点经验\n", "- 组队副本，消耗30活力，600点经验\n", "- 通天塔修炼，消耗50活力，1000点经验" ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": 6, "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "subslide" } }, "outputs": [], "source": [ "# ##################### 定义实现功能的类 #####################\n", "\n", "class Person:\n", " \n", " def __init__(self, name, gender, age, job):\n", " self.name = name\n", " self.gender = gender\n", " self.age = age\n", " self.job = job\n", " self.vigor = 100\n", " self.experience = 0\n", "\n", " def singlePK(self):\n", " \"\"\"注释：单人竞技，增加200点经验\"\"\"\n", "\n", " self.experience +=200\n", "\n", " def practice(self):\n", " \"\"\"注释：通天塔修炼，增加1000点经验\"\"\"\n", "\n", " self.experience += 1000\n", "\n", " def team_fight(self):\n", " \"\"\"注释：组队副本，600点经验\"\"\"\n", "\n", " self.experience += 600\n", "\n", " def detail(self):\n", " \"\"\"注释：当前对象的详细情况\"\"\"\n", "\n", " detail = \"姓名:%s ; 性别:%s ; 年龄:%s ; 职业:%s ; 等级:%d\" % (self.name, self.gender, self.age, self.job, self.experience // 1000)\n", " print(detail)" ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": 7, "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "subslide" } }, "outputs": [ { "name": "stdout", "output_type": "stream", "text": [ "姓名:阿木木 ; 性别:女 ; 年龄:18 ; 职业:刺客 ; 等级:0\n", "姓名:东尼 ; 性别:男 ; 年龄:20 ; 职业:战士 ; 等级:1\n", "姓名:哈米尔 ; 性别:女 ; 年龄:19 ; 职业:法师 ; 等级:0\n", "\n", "姓名:阿木木 ; 性别:女 ; 年龄:18 ; 职业:刺客 ; 等级:0\n", "姓名:东尼 ; 性别:男 ; 年龄:20 ; 职业:战士 ; 等级:2\n", "姓名:哈米尔 ; 性别:女 ; 年龄:19 ; 职业:法师 ; 等级:1\n" ] } ], "source": [ "# ##################### 开始游戏 #####################\n", "\n", "mumu = Person('阿木木', '女', 18, '刺客') # 创建阿木木角色\n", "doni = Person('东尼', '男', 20, '战士') # 创建东尼角色\n", "hamir = Person('哈米尔', '女', 19, '法师') # 创建哈米尔角色\n", "\n", "mumu.singlePK() # 阿木木参加一次单人竞技\n", "doni.practice() # 东尼参加一次通天塔修炼\n", "hamir.team_fight() # 哈米尔参加一次组队副本\n", "\n", "\n", "#输出当前所有人的详细情况\n", "mumu.detail()\n", "doni.detail()\n", "hamir.detail()\n", "\n", "print()\n", "\n", "mumu.singlePK() # 阿木木又参加一次单人竞技\n", "doni.practice() # 东尼又参加一次通天塔修炼\n", "hamir.team_fight() # 哈米尔又参加一次组队副本\n", "\n", "\n", "#输出当前所有人的详细情况\n", "mumu.detail()\n", "doni.detail()\n", "hamir.detail()" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "subslide" } }, "source": [ "## 继承\n", "继承，面向对象中的继承和现实生活中的继承相同，即：子可以继承父的内容。" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "fragment" } }, "source": [ "例如：\n", "\n", "　　猫可以：喵喵叫、吃、喝、拉、撒\n", "\n", "　　狗可以：汪汪叫、吃、喝、拉、撒\n", " \n", "如果我们要分别为猫和狗创建一个类，那么就需要为猫和狗实现他们所有的功能，如下所示：" ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": null, "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "subslide" } }, "outputs": [], "source": [ "class 猫：\n", "\n", " def 喵喵叫(self):\n", " print('喵喵叫')\n", "\n", " def 吃(self):\n", " # do something\n", "\n", " def 喝(self):\n", " # do something\n", "\n", " def 拉(self):\n", " # do something\n", "\n", " def 撒(self):\n", " # do something\n", "\n", " \n", "class 狗：\n", "\n", " def 汪汪叫(self):\n", " print('汪汪叫')\n", "\n", " def 吃(self):\n", " # do something\n", "\n", " def 喝(self):\n", " # do something\n", "\n", " def 拉(self):\n", " # do something\n", "\n", " def 撒(self):\n", " # do something" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "subslide" } }, "source": [ "上述代码不难看出，吃、喝、拉、撒是猫和狗都具有的功能，而我们却分别的猫和狗的类中编写了两次。如果使用继承的思想，如下实现：\n", "\n", "动物：吃、喝、拉、撒\n", "\n", "- 猫：喵喵叫（猫继承动物的功能）\n", "\n", "- 狗：汪汪叫（狗继承动物的功能）" ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": null, "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "subslide" } }, "outputs": [], "source": [ "class 动物:\n", "\n", " def 吃(self):\n", " # do something\n", "\n", " def 喝(self):\n", " # do something\n", "\n", " def 拉(self):\n", " # do something\n", "\n", " def 撒(self):\n", " # do something\n", "\n", " \n", "# 在类名称后面添加括号，括号里面写另外一个类的类名，表示当前类继承另外一个类\n", "# 由于猫这个类继承动物这个类，所以对于猫这个类来说，动物类是猫类的父类，猫类是动物类的子类\n", "class 猫(动物)：\n", "\n", " def 喵喵叫(self):\n", " print('喵喵叫')\n", " \n", "# 在类名称后面添加括号，括号里面写另外一个类的类名，表示当前类继承另外一个类\n", "# 由于狗这个类继承动物这个类，所以对于狗这个类来说，动物类是狗类的父类，狗类是动物类的子类\n", "class 狗(动物)：\n", "\n", " def 汪汪叫(self):\n", " print('汪汪叫')" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "subslide" } }, "source": [ "所以，对于面向对象的继承来说，其实就是将多个类共有的方法提取到父类中，子类仅需继承父类而不必一一实现每个方法。 \n", "\n", "注：除了子类和父类的称谓，你可能看到过派生类和基类，他们与子类和父类只是叫法不同而已。" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "subslide" } }, "source": [ "![父类子类](class_father.png)" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "subslide" } }, "source": [ "学习了继承的写法之后，我们用代码来是上述阿猫阿狗的功能：" ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": 8, "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "fragment" } }, "outputs": [], "source": [ "class Animal:\n", "\n", " def eat(self):\n", " print(\"%s 吃 \" % self.name)\n", "\n", " def drink(self):\n", " print(\"%s 喝 \" % self.name)\n", "\n", " def shit(self):\n", " print(\"%s 拉 \" % self.name)\n", "\n", " def pee(self):\n", " print(\"%s 撒 \" % self.name)\n", "\n", "\n", "class Cat(Animal):\n", "\n", " def __init__(self, name):\n", " self.name = name\n", " self.breed = '猫'\n", "\n", " def cry(self):\n", " print('喵喵叫')\n", "\n", "\n", "class Dog(Animal):\n", "\n", " def __init__(self, name):\n", " self.name = name\n", " self.breed = '狗'\n", "\n", " def cry(self):\n", " print('汪汪叫')" ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": 9, "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "subslide" } }, "outputs": [ { "name": "stdout", "output_type": "stream", "text": [ "小白家的小黑猫吃 \n", "小黑的小白猫喝 \n", "汪汪叫\n", "胖子家的小瘦狗吃 \n" ] } ], "source": [ "c1 = Cat('小白家的小黑猫')\n", "c1.eat()\n", "\n", "c2 = Cat('小黑的小白猫')\n", "c2.drink()\n", "\n", "d1 = Dog('胖子家的小瘦狗')\n", "d1.cry()\n", "d1.eat()" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "subslide" } }, "source": [ "那么问题又来了，**多继承** 呢？\n", "\n", "- 是否可以继承多个类\n", "- 如果继承的多个类每个类中都定了相同的函数，那么哪一个会被使用呢？" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "subslide" } }, "source": [ "![多继承](multiple_classes.png)" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "subslide" } }, "source": [ "- a、多继承，遵循从左至右，一条路走到黑，然后再找第二个父类\n", "- b、如果继承多个父类，父类中有共同继承的类走下一个。\n", "\n", "注意：在上述查找过程中，一旦找到，则寻找过程立即中断，便不会再继续找了 " ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "subslide" } }, "source": [ "## 多态" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "fragment" } }, "source": [ "Pyhon不支持多态并且也用不到多态，多态的概念是应用于Java和C#这一类强类型语言中，而Python崇尚“鸭子类型”。" ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": null, "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "subslide" } }, "outputs": [], "source": [ "class F1:\n", " pass\n", "\n", "\n", "class S1(F1):\n", "\n", " def show(self):\n", " print('S1.show')\n", "\n", "\n", "class S2(F1):\n", "\n", " def show(self):\n", " print('S2.show')\n", "\n", "\n", "# 由于在Java或C#中定义函数参数时，必须指定参数的类型\n", "# 为了让Func函数既可以执行S1对象的show方法，又可以执行S2对象的show方法，所以，定义了一个S1和S2类的父类\n", "# 而实际传入的参数是：S1对象和S2对象\n", "\n", "def Func(F1 obj):\n", " \"\"\"Func函数需要接收一个F1类型或者F1子类的类型\"\"\"\n", "\n", " print(obj.show())\n", "\n", "s1_obj = S1()\n", "Func(s1_obj) # 在Func函数中传入S1类的对象 s1_obj，执行 S1 的show方法，结果：S1.show\n", "\n", "s2_obj = S2()\n", "Func(s2_obj) # 在Func函数中传入Ss类的对象 ss_obj，执行 Ss 的show方法，结果：S2.show\n", "\n", "Python伪代码实现Java或C#的多态" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "subslide" } }, "source": [ "**Python崇尚“鸭子类型”**" ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": 10, "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "fragment" } }, "outputs": [ { "name": "stdout", "output_type": "stream", "text": [ "S1.show\n", "S2.show\n" ] } ], "source": [ "class F1:\n", " pass\n", "\n", "\n", "class S1(F1):\n", "\n", " def show(self):\n", " print('S1.show')\n", "\n", "\n", "class S2(F1):\n", "\n", " def show(self):\n", " print('S2.show')\n", "\n", "\n", "def Func(obj):\n", " obj.show()\n", "\n", "s1_obj = S1()\n", "Func(s1_obj)\n", "\n", "s2_obj = S2()\n", "Func(s2_obj)" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "subslide" } }, "source": [ "## 总结\n", "\n", "以上就是本节对于面向对象初级知识的介绍，总结如下：\n", "\n", "- 面向对象是一种编程方式，此编程方式的实现是基于对类和对象的使用\n", "- 类是一个模板，模板中包装了多个“函数”供使用\n", "- 对象，根据模板创建的实例（即：对象），实例用于调用被包装在类中的函数\n", "- 面向对象三大特性：封装、继承和多态" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "slide" } }, "source": [ "## 问答专区" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "subslide" } }, "source": [ "**问题一：什么样的代码才是面向对象？**\n", "\n", "答：从简单来说，如果程序中的所有功能都是用类和对象来实现，那么就是面向对象编程了。" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "fragment" } }, "source": [ "**问题二：函数式编程和面向对象如何选择？分别在什么情况下使用？**\n", "\n", "答：须知：对于 C# 和 Java 程序员来说不存在这个问题，因为该两门语言只支持面向对象编程（不支持函数式编程）。而对于 Python 和 PHP 等语言却同时支持两种编程方式，且函数式编程能完成的操作，面向对象都可以实现；而面向对象的能完成的操作，函数式编程不行（函数式编程无法实现面向对象的封装功能）。\n", "\n", "所以，一般在Python开发中，全部使用面向对象或面向对象和函数式混合使用" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "subslide" } }, "source": [ "面向对象的应用场景:" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "fragment" } }, "source": [ "1、多函数需使用共同的值，如：数据库的增、删、改、查操作都需要连接数据库字符串、主机名、用户名和密码" ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": null, "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "fragment" } }, "outputs": [], "source": [ "class SqlHelper:\n", "\n", " def __init__(self, host, user, pwd):\n", "\n", " self.host = host\n", " self.user = user\n", " self.pwd = pwd\n", "\n", " def 增(self):\n", " # 使用主机名、用户名、密码（self.host 、self.user 、self.pwd）打开数据库连接\n", " # do something\n", " # 关闭数据库连接\n", "\n", " def 删(self):\n", " # 使用主机名、用户名、密码（self.host 、self.user 、self.pwd）打开数据库连接\n", " # do something\n", " # 关闭数据库连接\n", "\n", " def 改(self):\n", " # 使用主机名、用户名、密码（self.host 、self.user 、self.pwd）打开数据库连接\n", " # do something\n", " # 关闭数据库连接\n", "\n", " def 查(self):\n", " # 使用主机名、用户名、密码（self.host 、self.user 、self.pwd）打开数据库连接\n", " # do something\n", " # 关闭数据库连接# do something" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "subslide" } }, "source": [ "2、需要创建多个事物，每个事物属性个数相同，但是值的需求\n", "如：张三、李四、杨五，他们都有姓名、年龄、血型，但其都是不相同。即：属性个数相同，但值不相同" ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": 11, "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "fragment" } }, "outputs": [], "source": [ "class Person:\n", "\n", " def __init__(self, name, age, blood_type):\n", "\n", " self.name = name\n", " self.age = age\n", " self.blood_type = blood_type\n", "\n", "\n", " def detail(self):\n", " temp = \"i am %s, age %s , blood type %s \" % (self.name, self.age, self.blood_type)\n", " print(temp)\n", "\n", "zhangsan = Person('张三', 18, 'A')\n", "lisi = Person('李四', 73, 'AB')\n", "wangwu = Person('王五', 84, 'A')" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "subslide" } }, "source": [ "**问题三：类和对象在内存中是如何保存？**\n", "\n", "答：类以及类中的方法在内存中只有一份，而根据类创建的每一个对象都在内存中需要存一份。" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "subslide" } }, "source": [ "![类和对象内存空间](类和对象内存空间.jpg)" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": { "slideshow": { "slide_type": "subslide" } }, "source": [ "如上图所示，根据类创建对象时，对象中除了封装 name 和 age 的值之外，还会保存一个类对象指针，该值指向当前对象的类。\n", "\n", "当通过 object1 执行【方法一】时，过程如下：\n", "\n", "- 根据当前对象中的类对象指针找到类中的方法\n", "- 将对象 object1 当作参数传给方法的第一个参数 self " ] } ], "metadata": { "kernelspec": { "display_name": "Python 3", "language": "python", "name": "python3" }, "language_info": { "codemirror_mode": { "name": "ipython", "version": 3 }, "file_extension": ".py", "mimetype": "text/x-python", "name": "python", "nbconvert_exporter": "python", "pygments_lexer": "ipython3", "version": "3.6.4" }, "toc": { "colors": { "hover_highlight": "#DAA520", "navigate_num": "#000000", "navigate_text": "#333333", "running_highlight": "#FF0000", "selected_highlight": "#FFD700", "sidebar_border": "#EEEEEE", "wrapper_background": "#FFFFFF" }, "moveMenuLeft": true, "nav_menu": { "height": "156px", "width": "252px" }, "navigate_menu": true, "number_sections": false, "sideBar": true, "threshold": 4, "toc_cell": true, "toc_section_display": "block", "toc_window_display": true, "widenNotebook": false } }, "nbformat": 4, "nbformat_minor": 2 }