python基础第七篇

python基础 （六）面向对象

真心觉得python这门语言是业界良心：

• 面向对象介绍及优点
• 面向对象特性
• 经典类vs新式类
• 静态方法
• 类方法
• 属性方法
• 类的特殊成员方法
• 反射
• 动态导入模块

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一、面向对象介绍及优点

面向对象编程——Object Oriented Programming，简称OOP，是一种程序设计思想。OOP把对象作为程序的基本单元，一个对象包含了数据和操作数据的函数。
面向过程的程序设计把计算机程序视为一系列的命令集合，即一组函数的顺序执行。为了简化程序设计，面向过程把函数继续切分为子函数，即把大块函数通过切割成小块函数来降低系统的复杂度。
而面向对象的程序设计把计算机程序视为一组对象的集合，而每个对象都可以接收其他对象发过来的消息，并处理这些消息，计算机程序的执行就是一系列消息在各个对象之间传递。
在Python中，所有数据类型都可以视为对象，当然也可以自定义对象。自定义的对象数据类型就是面向对象中的类（Class）的概念。

无论用什么形式来编程，我们都要明确记住以下原则：

1、写重复代码是非常不好的低级行为2、你写的代码需要经常变更 

二、面向对象特性

1、类
一个类即是对一类拥有相同属性的对象的抽象、蓝图、原型。在类中定义了这些对象的都具备的属性（variables(data)）、共同的方法 。

class Dog(object):    print("hello,I am a dog!")

2、对象
一个对象即是一个类的实例化后实例，一个类必须经过实例化后方可在程序中调用，一个类可以实例化多个对象，每个对象亦可以有不同的属性，就像人类是指所有人，每个人是指具体的对象，人与人之前有共性，亦有不同。

d = Dog() #实例化这个类，#此时的d就是类Dog的实例化对象#实例化，其实就是以Dog类为模版，在内存里开辟一块空间，存上数据，赋值成一个变量名

3、封装
封装也就是把客观事务封装成抽象的类，并且类可以把自己的数据和方法只让可信的类或者对象操作，对不可信的进行信息隐藏。
4、继承
面向对象编程 (OOP) 语言的一个主要功能就是“继承”。继承是指这样一种能力：它可以使用现有类的所有功能，并在无需重新编写原来的类的情况下对这些功能进行扩展。
通过继承创建的新类称为“子类”或“派生类”。
被继承的类称为“基类”、“父类”或“超类”。
继承的过程，就是从一般到特殊的过程。
要实现继承，可以通过“继承”（Inheritance）和“组合”（Composition）来实现。
在某些 OOP 语言中，一个子类可以继承多个基类。但是一般情况下，一个子类只能有一个基类，要实现多重继承，可以通过多级继承来实现。
继承概念的实现方式主要有2类：实现继承、接口继承。

1. 实现继承是指使用基类的属性和方法而无需额外编码的能力；
2. 接口继承是指仅使用属性和方法的名称、但是子类必须提供实现的能力(子类重构父类方法)；

三、经典类vs新式类

class A:    def __init__(self):        print("A")class B(A):    pass    # def __init__(self):    #     print("B")class C(A):    # pass    def __init__(self):        print("C")class D(B,C):    pass    # def __init__(self):        # print("D")obj=D()#先找B再找C再找A，广度优先，横向查完再往深

注意：
python2中经典类按深度优先继承，新式类按广度优先继承
python3中经典类和新式类都是统一按广度优先来继承

四、静态方法

通过@staticmethod装饰器可把该方法装饰成一个静态方法，普通的方法，可以在实例化后直接调用，并且在方法里可以通过self.调用实例变量或类变量，但静态方法是不可以访问实例变量或类变量的，一个不能访问实例变量和类变量的方法，其实相当于跟类本身已经没什么关系了，它与类唯一的关联就是需要通过类名来调用这个方法

class Dog(object):    def __init__(self,name):        self.name=name    @staticmethod    def eat(food):        print("%s is eating %s"%("dd",food))d=Dog("mary")# d.eat(d)d.eat("noodle")#dd is eating noodle

四、类方法

通过装饰器@classmethod装饰器实现，类方法和普通方法的区别是，类方法只能访问类变量，不能访问实例变量。

class Dog(object):    name = "class_variable"    def __init__(self,name):        self.name = name    @classmethod    def eat(self):        print("%s is eating" % self.name) d = Dog("mary")d.eat()#执行结果#class_variable is eating

五、属性方法

属性方法的作用就是通过@property把一个方法变成一个静态属性

class Dog(object):    def __init__(self,name):        self.name = name    @property    def eat(self):        print(" %s is eating" %self.name) d = Dog("mary")d.eat#mary is eating

很多场景是不能简单通过 定义 静态属性来实现的。
想知道一个航班当前的状态，是到达了、延迟了、取消了、还是已经飞走了， 想知道这种状态你必须经历以下几步:
1. 连接航空公司API查询
2. 对查询结果进行解析
3. 返回结果给你的用户
因此这个status属性的值是一系列动作后才得到的结果，所以你每次调用时，其实它都要经过一系列的动作才返回你结果，但这些动作过程不需要用户关心， 用户只需要调用这个属性就可以
example:

class Flight(object):    def __init__(self,name):        self.flight_name=name    def checking_status(self):        print("checking flight %s status"%self.flight_name)        return 0#由航空系统API返回    @property    def flight_status(self):        status=self.checking_status()        if status==0:            print("flight got canceled")        elif status==1:            print("flight is arrived")        elif status==2:            print("flight has departured already")        else:            print("cannot confirm the flight status...,please check later")    @flight_status.setter    def flight_status(self,status):        print("the status of %s changed that is %s"%(self.flight_name,status))f=Flight("CA980")f.flight_status#结果：checking flight CA980 status#      flight got canceledf.flight_status="2"#结果：#the status of CA980 changed that is 2

六、类的特殊成员方法

1、__doc__：类的描述信息

class Dog(object):    """这个类是描述构这个对象的"""    def __init__(self,name):        self.name=nameprint(Dog.__doc__)#打印类的解释

2、__module__：当前操作的对象在那个模块
__class__：当前操作的对象的类是什么

#libra/aa.pyclass C:    def __init__(self):        self.name = 'wupeiqi    

from libra.aa import Cobj=C()print(obj.__module__) #返回当前obj对象所属类来自于哪个模块print(obj.__class__) #返回当前obj对象所属的类   

3、__init__：通过类创建对象时，自动触发执行
4、__del__：析构方法，当对象在内存中被释放时，自动触发执行
5、__call__：对象后面加括号，触发执行。

class Dog(object):    """这个类是描述构这个对象的"""    def __init__(self,name):        self.name=name        self.__food=None    def __call__(self,*args):        print("running call",args[0])d=Dog("mary")Dog("mary")("baby")#running call baby

6、__dict__：查看类或对象中的所有成员

class Dog(object):    """这个类是描述构这个对象的"""    def __init__(self,name):        self.name=name        self.__food=None    def __call__(self,*args):        print("running call",args[0])print(Dog.__dict__)#打印类里的所有属性，不包括实例属性#{'__weakref__': <attribute '__weakref__' of 'Dog' objects>, '__call__': <function Dog.__call__ at 0x7f59c5d0a268>, '__doc__': '这个类是描述构这个对象的', '__dict__': <attribute '__dict__' of 'Dog' objects>, '__module__': '__main__', '__init__': <function Dog.__init__ at 0x7f59c5d1dc80>}print(d.__dict__)#打印所有实例属性，不包括类属性#{'name': 'mary', '_Dog__food': None}

7、__str__：如果一个类中定义了__str__方法，那么在打印 对象 时，默认输出该方法的返回值。

class Dog(object):    """这个类是描述构这个对象的"""    def __init__(self,name):        self.name=name        self.__food=None    def __call__(self,*args):        print("running call",args[0])    def __str__(self):        return "<obj:%s>"%self.named=Dog("mary")print(d)#<obj:mary>

8、__getitem__、__setitem__、__delitem__：用于索引操作，如字典。以上分别表示获取、设置、删除数据。

class Foo(object):    def __init__(self):        self.data={}    def __getitem__(self,key):        return self.data[key]    def __setitem__(self,key,value):        self.data[key]=value    def __delitem__(self,key):        del self.data[key]d=Foo()d['name']="xzx"d['name2']="alex"print(d.data)print(d['name'])print(d["name2"])

七、反射

反射：通过字符串映射或修改程序运行时的状态、属性、方法, 有以下4个方法：

1. getattr(object, name, default=None)
2. hasattr(object,name)
3. setattr(x, y, v)
4. delattr(x, y)

def talk(self):    print("%s is talking"%self.name)class Foo(object):    def __init__(self,name):        self.name=name    def eat(self,food):        print("%s is eating %s"%(self.name,food))d=Foo("xzx")a=input("输入函数吧：")if hasattr(d,a):    food=input("参数：")    getattr(d, a)(food)else:    setattr(d,a,talk)    getattr(d,a)(d)#d.a=talk,仍然要传入obj给self

输出结果：

输入函数吧：eat参数：babyxzx is eating baby输入函数吧：shutupxzx is talking

八、动态导入模块

import importlib__import__('import_lib.metaclass') #这是解释器自己内部用的#importlib.import_module('import_lib.metaclass') #与上面这句效果一样，官方建议用这个