面向对象编程: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。

1、类(class)

  • class:自定义的对象数据类型。基于类创建多个对象,每个对象具备类的通用行为,首字母大写(面向对象的设计思想是抽象出Class,根据Class创建Instance【实例】) 
  • __init__方法:第一个参数self表示创建的实例本身,在内部把各种属性绑定到self,因为self指向创建的实例本身。可把一些必要的属性先填进去,如:姓名、年龄等
1 #创建一个类,假设为人
 2 class Person(object):
 3     #使用__init__方法初始化创建的实例属性
 4     def __init__(self,name,age,gender):
 5         self.name = name
 6         self.age = age
 7         self.gender = gender
 8     #定义创建的实例所拥有的技能
 9     def eat(self):
10         print('%s,You have the skills to eat' %self.name)
11     def motion(self):
12         print('%s,%s,is a %s'%(self.name,self.age,self.gender))
13 
14 #创建实例
15 j = Person('jack',18,'boy')
16 l = Person('lisa',18,'girl')
17 #使用技能
18 j.eat()
19 l.motion()
20 
21 输出:
22 jack,You have the skills to eat
23 lisa,18,is a girl

 

  • 数据封装:类本身所拥有的数据,在内部使用函数封装起来,称为类的方法。(如下文的print_name与get_name两个函数)

 

  • 访问限制:在方法前用双下划线:__xx 表示默认数据不被外部重新修改
1 class Person(object):
 2     def __init__(self,name,age):
 3         self.__name = name
 4         self.__age = age
 5     def print_name(self):
 6         print('%s %s'%(self.__name,self.__age))
 7     #使用新函数为外部需要获取私有参数,外部无法直接使用self.name调用数据
 8     def get_name(self):
 9         return self.__name
10 jack = Person('jack',19)
11 print(jack.print_name())
12 print(jack.get_name())
13 
14 输出:
15 jack 19
16 None
17 jack
  • 继承:可以把父类的所有功能都直接拿过来,这样就不必重零做起,子类只需要新增自己特有的方法,也可以把父类不适合的方法覆盖重写。
1 #Dog类继承Animal类,可使用其内部方法
2 class Animal(object):
3     def run(self):
4         print('Animal is running')
5 class Dog(Animal):
6     pass
  • 测试对象属性:
  • hasattr(Person,'x'):判断Person对象是否有‘x’属性;
  • setattr(Person,'y',18):设置一个属性‘y’以及对应的值;
  • getattr(Person,'y',404):获取属性‘y’的值,如属性不存在时可设置返回值,不然会得到AttributeError的错误。
  • 类属性:直接在class中定义的属性,归类所有。所有实例共享一个属性;
  • 实例属性:属于各个实例所创建的属性,互不干扰(实例属性和类属性不使用相同的名字,相同时实例属性会屏蔽类属性)。
1 class Animal(object):
 2     class_name = 'dog'    #类属性
 3     def __init__(self,name):
 4         self.name = name
 5 c = Animal('cat')   #实例属性
 6 print(c.name)
 7 print(c.class_name)
 8 
 9 输出:
10 cat
11 dog
  • super():是用于调用父类(超类)的一个方法
1 class People(object):
 2     def print(self):
 3         print('父类方法')
 4 class Man(People):
 5     def print(self):
 6         print('子类方法')
 7 s = Man()
 8 s.print()
 9 super(Man,s).print()
10 
11 输出:
12 子类方法
13 父类方法
  • __slots__:定义一个特殊的变量,来限制该class实例能添加的属性
1 class People(object):
2     __slots__ = ('name','age')
3 s = People()    #创建新的实例
4 s.name = 'jcak'    #绑定属性
5 s.age = 18
6 #s.score = 90    #再添加属性时得到AttributeError的错误
  • @property装饰器:把一个方法变成属性调用的。单个getter为可读,再定义.setter属性为可读写。
1 #用@property给一个Screen对象加上width和height属性,以及一个只读属性resolution
 2 class Screen(object):
 3     @property
 4     def width(self):
 5         return self._width
 6     @width.setter
 7     def width(self,input_width):
 8         self._width = input_width
 9     @property
10     def height(self):
11         return self._height
12     @height.setter
13     def height(self,input_height):
14         self._height = input_height
15     @property
16     def resolution(self):
17         return self._width*self.height
18 s = Screen()
19 s.width = 1024
20 s.height = 768
21 print('resolution =', s.resolution)
22 if s.resolution == 786432:
23     print('测试通过!')
24 else:
25     print('测试失败!')
26 
27 输出:
28 resolution = 786432 
29 测试通过!
  • 定制类:形如__xxx__的变量或者函数名来定制类
  • __str__、__call__、__dco__、__dict__、__class__    
1 class Student(object):
 2     '''描述类信息'''
 3     def __init__(self, name):
 4         self.name = name
 5 
 6     def __str__(self):
 7         return 'Student Object (name:%s)' % self.name
 8 
 9     def __call__(self, *args, **kwargs):
10         return '实例对象s +()直接运行'
11 
12 s = Student('jack')
13 print(s)    #默认输出_str__中返回的内容
14 print(s.__doc__)     #输出描述类信息
15 print(s.__module__)  #当前操作对象所在的模块
16 print(s.__class__)    #当前操作对象的类
17 print(s())    #对实例直接调用,返回call的内容
18 # print(Student.__dict__)   #以字典形式返回当前类中所有对应的关系
19 print(s.__dict__)
20 
21 输出:
22 Student Object (name:jack)
23 描述类信息
24 __main__
25 <class '__main__.Student'>
26 实例对象s +()直接运行
27 {'name': 'jack'}
  • __iter__
1 class Cycle():
 2     def __init__(self):
 3         self.a,self.b = 0,1
 4     def __iter__(self):    #返回一个迭代对象
 5         return self
 6     def __next__(self):    #获取下一个值
 7         self.a,self.b = self.a+self.b,self.b
 8         if self.a > 4:
 9             raise StopIteration
10         return self.a
11 
12 for n in Cycle():
13     print(n)
14 
15 输出:
16 1
17 2
18 3
19 4
  • __getitem__、__setitem__(设置)、__delitem__(删除)
1 class Cycle():
 2     def __getitem__(self, i):    #返回索引
 3         a,b = 1,1
 4         for x in range(i):
 5             a,b = a+b,b
 6         return a
 7 
 8 print(Cycle()[3])
 9 class Cycle(): #q求切片
10     def __getitem__(self,n):
11         start = n.start
12         stop = n.stop
13         l = []
14         a,b =1,1
15         for x in range(stop):
16             if x >= start:
17                 l.append(a)
18             a,b = b,a+b
19         return l
20 print(Cycle()[1:4])
21 
22 输出:
23 3
24 [1, 2, 3]
  • __getattr__:当调用的属性不存在时,会从getattr获取属性,并返回值,要让class只响应特定的几个  属性,我们就要按照约定,抛出AttributeError的错误
1 语法:
2 getattr(object, name[, default])
3 
4 object -- 对象
5 name -- 字符串,对象属性。
6 default -- 默认返回值,如果不提供该参数,在没有对应属性时,将触发 AttributeError。
1 class Student(object):
2 
3     def __getattr__(self, attr):
4         if attr=='age':
5             return lambda: 25
6         raise AttributeError('\'Student\' object has no attribute \'%s\'' % attr)
  • __setattr__:设置属性值,该属性必须存在
1 语法:setattr(object,name,value)    对象;对象属性;属性值。
 2 
 3 class Num():
 4     foo = 1
 5 a = Num()
 6 print(getattr(a,'foo')) #获取属性的值
 7 setattr(a,'foo',8)  #设置属性的值
 8 print(a.foo)
 9 
10 输出:
11 1
12 8
  • 枚举类
1 #@unique装饰器可以帮助检查保证没有重复值
 2 from enum import Enum, unique
 3 @unique
 4 class Weekday(Enum):
 5     Sun = 0 # Sun的value被设定为0
 6     Mon = 1
 7 
 8 day = Weekday.Mon
 9 print(day.value)    #使用value的值或得枚举常量
10 #----*----
11 12 Month = Enum('Month', ('Jan', 'Feb'))
13 for name, member in Month.__members__.items():
14     print(name, '=>', member, ',', member.value)
15 print(Month.Jan.value)
16 
17 输出:
18 1
19 #----*----
20 Jan => Month.Jan , 1
21 Feb => Month.Feb , 2
22 1
  • type():可用来创建一个class对象,需传入的三个参数
  1. class的名称
  2. 继承的父类集合,注意Python支持多重继承,如果只有一个父类,使用tuple的单元素写法(后加逗号)
  3. class的方法名称与函数绑定,这里我们把函数fn绑定到方法名hello上  
1 def fn(self,name = 'World'):
 2     print('Hello,%s' %name)
 3 H = type('Hello',(object,),dict(hello = fn))    # H 最好与 Hello 写一样防止混淆
 4 # class Hello(object):
 5 #     def hello(self, name='world'):
 6 #         print('Hello, %s.' % name)
 7 h = H()
 8 h.hello()
 9 print(type(H))
10 print(H.__name__)
11 
12 输出:
13 Hello,World
14 <class 'type'>
15 Hello
  • Metaclass:元类,metaclass允许创建类或者修改类,类相当于metaclass创建的实例(内容较复杂,先行省略!!!)

 

  • __name__ 与 __main__:python的文件有两种使用的方法,一是直接作为脚本执行,二是import到其他的python脚本中被调用(模块重用)执行。if __name__ == 'main': 的作用就是控制这两种情况执行代码的过程,在if __name__ == '__main__': 下的代码只有在第一种情况下(即文件作为脚本直接执行)才被执行,而import到其他脚本中是不会被执行的。每个python模块都包含内置的变量__name__,当运行模块被执行的时候,__name__等于文件名(包含了后缀.py);如果import到其他模块中,则__name__等于模块名称(不包含后缀.py)。而“__main__”等于当前执行文件的名称(包含了后缀.py)。