前言

在C語言中，單純通過結(jié)構(gòu)化的函數(shù)也可以實(shí)現(xiàn)很好的軟件，順序思路比較好理解；而C++則以面向?qū)ο蟮乃季S來進(jìn)行代碼組織，通過定義對(duì)象、成員變量、成員函數(shù)、以封裝、繼承和多態(tài)等方式來更靈活處理業(yè)務(wù)邏輯。

Python從設(shè)計(jì)之初就已經(jīng)是一門面向?qū)ο蟮恼Z言，正因?yàn)槿绱?#xff0c;在Python中創(chuàng)建一個(gè)類和對(duì)象是很容易的。本章節(jié)我們將詳細(xì)介紹Python的面向?qū)ο缶幊獭?/p>

理解對(duì)象和實(shí)例

對(duì)于初學(xué)者來說，這兩個(gè)詞太抽象，我們其實(shí)可以把他具象化來看。現(xiàn)實(shí)生活中，經(jīng)常會(huì)有一些流程規(guī)章辦法，我們要按照這些規(guī)章辦法來做事。

例如要考情流程，那么對(duì)于考情流程的定義，你可以把它理解就是一個(gè)類，而對(duì)于你每天實(shí)際考勤打卡的情況，就是這個(gè)類的實(shí)例了。

抽象點(diǎn)理解：類是定義，實(shí)例則是依賴于這個(gè)定義產(chǎn)生的具體行為集合。

面向?qū)ο蟮幕靖拍?/p>

類: 用來描述具有相同的屬性和方法的對(duì)象的集合。它定義了該集合中每個(gè)對(duì)象所共有的屬性和方法。

類變量：類變量在整個(gè)實(shí)例化的對(duì)象中是公用的。類變量定義在類中且在函數(shù)體之外。類變量通常不作為實(shí)例變量使用。

成員變量：類變量或者實(shí)例變量用于處理類及其實(shí)例對(duì)象的相關(guān)的數(shù)據(jù)。

成員函數(shù)：類中定義的函數(shù)。

方法重寫：如果從父類繼承的方法不能滿足子類的需求，可以對(duì)其進(jìn)行改寫，這個(gè)過程叫方法的覆蓋（override），也稱為方法的重寫。

局部變量：定義在方法中的變量，只作用于當(dāng)前實(shí)例的類。

實(shí)例變量：在類的聲明中，屬性是用變量來表示的。這種變量就稱為實(shí)例變量，是在類聲明的內(nèi)部但是在類的其他成員方法之外聲明的。

繼承：即一個(gè)派生類（derived class）繼承基類（base class）的字段和方法。繼承也允許把一個(gè)派生類的對(duì)象作為一個(gè)基類對(duì)象對(duì)待。

實(shí)例化：創(chuàng)建一個(gè)類的實(shí)例的過程，也就是創(chuàng)建一個(gè)類的具體對(duì)象。

對(duì)象：通過類定義的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)例。

例如：

class Animal(object):

version = '1.0'

def __init__(self, name):

self.name = name

def getName(self):

return self.name

class Cat(Animal):

def __init__(self, name):

Animal.__init__(self, name)

self.nick_name = 'Tom'

def getNickName(self):

return self.nick_name

def getName(self):

prefix = "override"

return "[%s:]%s" %(prefix, self.name)

a = Cat('cat')

print(a.getName(), a.nick_name, a.getNickName())

輸出：

[override:]cat Tom Tom

示例說明：

class: 類定義關(guān)鍵字，即聲明以下代碼塊是一個(gè)類

version: 類變量

name, nick_name: 成員變量

getName, getNickName: 成員函數(shù)

prefix: 成員函數(shù)中的局部變量

a.nick_name: 實(shí)例變量

class Cat(Animal):：繼承，即Cat繼承于Animal

a = Cat('cat'): 實(shí)例化一個(gè)cat對(duì)象

a: 一個(gè)cat對(duì)象

封裝

我們定義一個(gè)類，需要將他的基本屬性進(jìn)行封裝，例如定義一個(gè)學(xué)生類，他包含了名字和年齡兩個(gè)屬性及對(duì)應(yīng)的get/set方法：

class Student:

def __init__(self):

self.name = ""

self.__age = 0 #定義私有屬性,私有屬性在類外部無法直接進(jìn)行訪問

def setName(self, name):

self.name = name

def setAge(self, age):

self.__age = age

def getName(self):

return self.name

def getAge(self):

return self.__age

o = Student()

o.setName("Alex")

o.setAge(18)

print(o.getName(), o.getAge())

print(o.name)

print(o.__age)

輸出：

Alex 18

Alex

Traceback (most recent call last):

File "test13.py", line 25, in

print(o.__age)

AttributeError: 'Student' object has no attribute '__age'

示例說明：

__init__: 構(gòu)造函數(shù)，該方法在類實(shí)例化時(shí)會(huì)自動(dòng)調(diào)用

self: 相當(dāng)于C++中的this關(guān)鍵字，代表是類的實(shí)例

__age: 聲明該屬性為私有，不能在類的外部被使用或直接訪問, 同理成員函數(shù)如果加上__也是一樣

繼承與多重繼承

在上面的例子中已經(jīng)說明了Python如何進(jìn)行繼承，下面我們闡述一下如何進(jìn)行多重繼承

class A:

def say(self):

print('say hi')

class B:

def listen(self):

print('listen story')

class C:

def eat(self):

print('eat food')

class Multi(A, B, C):

def test(self):

pass

obj = Multi()

obj.say()

obj.listen()

obj.eat()

輸出：

say hi

listen story

eat food

注意：

需要注意圓括號(hào)中父類的順序，若是父類中有相同的方法名，而在子類使用時(shí)未指定，python從左至右搜索 即方法在子類中未找到時(shí)，從左到右查找父類中是否包含方法

多態(tài)

重載與重寫

重載是指同一個(gè)類中的多個(gè)方法具有相同的名字,但這些方法具有不同的參數(shù)列表,即參數(shù)的數(shù)量或參數(shù)類型不能完全相同

重寫是存在子父類之間的,子類定義的方法與父類中的方法具有相同的方法名字,相同的參數(shù)表和相同的返回類型

class A:

def test1(self, a, b):

self.a = a

self.b = b

print('A.test1')

def test2(self, c):

self.c = c

print('A.test2')

class S(A):

def test1(self, a, b, c):

self.a = a

self.b = b

self.c = c

print('S.test1')

def test2(self, c):

print('S.test2')

a = A()

s = S()

a.test1(1, 2)

a.test2(1)

s.test1(1, 2, 3)

s.test2(1)

s.test1(1, 2)

輸出：

A.test1

A.test2

S.test1

S.test2

Traceback (most recent call last):

File "test15.py", line 30, in

s.test1(1, 2)

TypeError: test1() missing 1 required positional argument: 'c'

注意：

上面例子可以看出，雖然我們?cè)谧宇怱中重載了父類A的方法test1，但是執(zhí)行報(bào)錯(cuò)了，原因在于Python3中是不支持函數(shù)重載，因?yàn)?Python 可以接受任何類型的參數(shù)，如果函數(shù)的功能相同，那么不同的參數(shù)類型在 Python 中很可能是相同的代碼，沒有必要做成兩個(gè)不同函數(shù)。

也就是說，我們只需要將子類S稍作改動(dòng)即可：

class S(A):

def test1(self, *attr):

self.attr = list(attr)

print('S.test1 %s' %self.attr)

def test2(self, c):

print('S.test2')

輸出：

A.test1

A.test2

S.test1 [1, 2, 3]

S.test2

S.test1 [1, 2]

獲取類的屬性

使用type()

判斷對(duì)象類型，使用type()函數(shù)

>>> type(S)

使用isinstance()

判斷class的類型，可以使用isinstance()函數(shù)

>>>isinstance(s, S)

True

>>>isinstance(s, A)

True

使用dir()

獲得一個(gè)對(duì)象的所有屬性和方法，可以使用dir()函數(shù)，它返回一個(gè)包含字符串的list

>>>dir(s)

['__class__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'attr', 'test1', 'test2']

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總結(jié)

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