Python基础篇-面向对象编程
目录
一、 面向对象编程概念
二、 类的定义和实例化对象
三、 类的继承和多态
一、面向对象编程概念
面向对象编程(OOP)是一种程序设计思想,是一种组织程序的手段,它利用“对象”来封装数据(属性)和操作那些数据的方法(行为),构成了一个个对象,其主要目的是为了提高程序的可维护性和可扩展性。
类和实例,类代指特征和行为集的抽象,实例是该集里面的一个实例,可以理解为动物和猫、水果和苹果、植物和杉树等的关系。
面向对象编程有三大重要特征:封装、继承和多态。
一个对象由标识(Identity)、类(Class)、值(Value)三部分组成。
二、类的定义和实例化对象
类的定义
基本结构:
class name: # 声明是类,定义类名称
def __init__(self, name, age): # 构造函数
self.name = name # 存在属性name和age
self.age = age
def greet(self): # 方法
print(f"Hello, my name is {self.name} and I am {self.age} years old.")
注:__init__方法是一个构造函数,用于初始化对象的属性;变量name、age和方法greet方法是封装到类的内部。
比如定义一个人类,名称为Person,拥有属性姓名name和年龄age,定义一个打招呼方法为greet。
class Person:
def __init__(self, name, age): # 构造函数
self.name = name
self.age = age
def greet(self): # 方法
print(f"Hello, my name is {self.name} and I am {self.age} years old.")
实例化对象
使用Person类实例化三个人对象,分别为person1、person2、person3,并分别调用方法,可以看到输出不同的招呼语。
person1 = Person("Alice", 30)
person2 = Person("Judy", 25)
person3 = Person("James", 32)
# 调用对象的方法
person1.greet() # 输出: Hello, my name is Alice and I am 30 years old.
person2.greet() # 输出: Hello, my name is Judy and I am 25 years old.
person3.greet() # 输出: Hello, my name is James and I am 32 years old.
# 单独调用属性,访问值
print(person1.name,person1.age,person2.name,person3.name)
Alice 30 Judy James
扩展:在类Person里面增加一个方法,并扩展属性。
def nationality(self,national):
print(f"{self.name}'s nationality is {national}.")
# 增加方法国籍nationality
person1.nationality("China") # Alice's nationality is China.
person2.nationality("Canda") # Judy's nationality is Canda.
三、类的继承和多态
类的继承
子类继承父类,父类拥有的别墅、现金、特征,子类在继承之后也会拥有,子类还可以进行派生。
# 定义一个人类Person和职工子类Employees
class Person:
def __init__(self, name, age): # 构造函数
self.name = name
self.age = age
def greet(self): # 方法
print(f"Hello, my name is {self.name} and I am {self.age} years old.")
class Employees(Person):
def __init__(self, name, age,national):
Person.__init__(self, name, age)
self.national = national
def nationality(self):
print(f"{self.name}'s nationality is {self.national}, with {self.age} years old.")
def greet(self): # 重构方法
print(f"Hello, my name is {self.name} and I am {self.age} years old, my nationality is {self.national}.")
实例化调用
person1 = Employees("Alice", 30, "China")
person1.nationality()
person1.greet()
Alice's nationality is China, with 30 years old.
Hello, my name is Alice and I am 30 years old, my nationality is China.
类的多态
多个子类继承了父类,实例化不同对象,在函数的调用下产生不同的形态。
如apple、orange、banana都属于水果类,并各自重写了kind方法,show_kind()函数接收一个fruit参数,并调用它的kind方法,不管传输哪种水果类型都可以正确调用对应方法,这就是多态性。
class Fruit:
def kind(self):
print("i am Fruit")
class Apple(Fruit):
def kind(self):
print("i am apple")
class Orange(Fruit):
def kind(self):
print("i am orange")
class Banana(Fruit):
def kind(self):
print("i am banana")
# 这个函数接收一个fruit参数,并调用它的kind方法
def show_kind(fruit):
fruit.kind()
# 实例化调用
a = Apple()
b = Orange()
c = Banana()
show_kind(a) # i am apple
show_kind(b) # i am orange
show_kind(c) # i am bananaa
上述讲解的是基础的应用,在实际开发场景中会遇到更多特殊情况。
下篇预告:python基础篇-模块和包