Python程序员面向对象技巧梳理

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zengmumu 2022-01-18 12:51:04 ©著作权

文章标签 python基础 python面向对象 python类 python class python 文章分类 代码人生

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面向对象技术简介

类: 用来描述具有相同的属性和方法的对象的集合。它定义了该集合中每个对象所共有的属性和方法。对象是类的实例。class

类变量：类变量在整个实例化的对象中是公用的。类变量定义在类中且在函数体之外。类变量通常不作为实例变量使用。

数据成员：类变量或者实例变量用于处理类及其实例对象的相关的数据。

方法重写：如果从父类继承的方法不能满足子类的需求，可以对其进行改写，这个过程叫方法的覆盖，也称为方法的重写。

实例变量：定义在方法中的变量，只作用于当前实例的类。

继承：即一个派生类（derived class）继承基类（base class）的字段和方法。继承也允许把一个派生类的对象作为一个基类对象对待。

创建类

#!/usr/bin/env python

class Price(object):   #新式类，object类是所有类的基类/父类
    a = 0
    def __init__(self):    #构造函数，当实例化对象时自动调用
        self.price = 100    #属性
        self.count = 0.7
    def price(self):               #方法
        new_price = self.price * self.count
        return new_price
        print this is new_price   #构析函数，执行price方法时自动调用
p = Price()
print p.price
print p.a

a 变量是一个类变量，它的值将在这个类的所有实例之间共享。你可以在内部类或外部类使用 P 访问。

第一种方法__init__()方法是一种特殊的方法，被称为类的构造函数或初始化方法，当创建了这个类的实例时就会调用该方法

self 代表类的实例，self 在定义类的方法时是必须有的，虽然在调用时不必传入相应的参数。

self代表类的实例，而非类

类的方法与普通的函数只有一个特别的区别——它们必须有一个额外的第一个参数名称, 按照惯例它的名称是 self。

输入：

#!/usr/bin/env python
# coding=utf-8
class Test:
    def a(self):    #self代表类的实例
        print(self)
        print (self.__class__)


t = Test()
t.a()

输出

/usr/bin/python2.7 /root/PycharmProjects/untitled/002.py
<__main__.Test instance at 0x7ff9267e84d0>
__main__.Test
Process finished with exit code 0

从执行结果可以很明显的看出，self 代表的是类的实例，代表当前对象的地址，而 self.class 则指向类。

self 不是 python 关键字，我们把他换成 runoob 也是可以正常执行的:

创建实例对象

访问属性：可以使用点(.)来访问对象的属性。使用如下类的名称访问类变量:

class Price(object):
    a = 0
    def __init__(self):
        self.price = 100
        self.count = 0.7
    def price(self):
        new_price = self.price * self.count
        return new_price

p = Price()                     ##实例化过程
print p.price                  ##访问属性
print p.a

Python内置类属性

__dict__ : 类的属性（包含一个字典，由类的数据属性组成）
__doc__ :类的文档字符串
__name__: 类名
__module__: 类定义所在的模块（类的全名是'__main__.className'，如果类位于一个导入模块mymod中，那么className.__module__ 等于 mymod）
__bases__ : 类的所有父类构成元素（包含了一个由所有父类组成的元组）

Python内置类属性调用实例如下：

#!/usr/bin/env python
# coding=utf-8

class Exam:
    hahahaha
    def __init__(self,name,salary):
        self.name = name
        self.salary = salary
        Exam.name = haha,hehe
print Exam.__doc__
print Exam.__dict__
print Exam.__module__
print Exam.__bases__

python对象销毁(垃圾回收)

Python 使用了引用计数这一简单技术来跟踪和回收垃圾。

在 Python 内部记录着所有使用中的对象各有多少引用。

一个内部跟踪变量，称为一个引用计数器。

当对象被创建时，就创建了一个引用计数，当这个对象不再需要时，也就是说，这个对象的引用计数变为0 时，它被垃圾回收。但是回收不是立即的，由解释器在适当的时机，将垃圾对象占用的内存空间回收。

a = 40      # 创建对象  <40>

b = a       # 增加引用， <40> 的计数

c = [b]     # 增加引用.  <40> 的计数

del a       # 减少引用 <40> 的计数

b = 100     # 减少引用 <40> 的计数

c[0] = -1   # 减少引用 <40> 的计数

垃圾回收机制不仅针对引用计数为0的对象，同样也可以处理循环引用的情况。循环引用指的是，两个对象相互引用，但是没有其他变量引用他们。这种情况下，仅使用引用计数是不够的。Python 的垃圾收集器实际上是一个引用计数器和一个循环垃圾收集器。作为引用计数的补充，垃圾收集器也会留心被分配的总量很大（及未通过引用计数销毁的那些）的对象。在这种情况下，解释器会暂停下来，试图清理所有未引用的循环。

类的继承

面向对象的编程带来的主要好处之一是代码的重用，实现这种重用的方法之一是通过继承机制。继承完全可以理解成类之间的类型和子类型关系。

需要注意的地方：继承语法 class 派生类名（基类名）：基类名写在括号里，基本类是在类定义的时候，在元组之中指明的。

在python中继承中的一些特点：

1：在继承中基类的构造（__init__()方法）不会被自动调用，它需要在其派生类的构造中亲自专门调用。
2：在调用基类的方法时，需要加上基类的类名前缀，且需要带上self参数变量。区别于在类中调用普通函数时并不需要带上self参数
3：Python总是首先查找对应类型的方法，如果它不能在派生类中找到对应的方法，它才开始到基类中逐个查找。（先在本类中查找调用的方法，找不到才去基类中找）。

如果在继承元组中列了一个以上的类，那么它就被称作多重继承。

输入

#!/usr/bin/env python
# coding=utf-8
class Father:
    a = 100
    def __init__(self):
        print i am  father
    def fatherMethod(self):
        print i am fatherMethod 
    def setfa(self):
        Father.fatherMethod()
class Son(Father):
    def __init__(self):
        print i am son
    def sonMethod(self):
        print i am sonMethod

s = Son()
s.fatherMethod()
s.sonMethod()

输出:

i am son
i am fatherMethod
i am sonMethod

也可以继承多个类:

class C(A, B):   # 继承类 A 和 B

调用方法重写

输入：

#!/usr/bin/env python
# coding=utf-8
class Father:
    a = 100
    def __init__(self):
        print i am  father
    def fatherMethod(self):
        print i am fatherMethod 
class Son(Father):
    def  fatherMethod(self):
        print i am big boy

s = Son()
s.fatherMethod()

输出：

i am  father
i am big boy

类属性与方法

类的私有属性

__private_attrs：两个下划线开头，声明该属性为私有，不能在类的外部被使用或直接访问。在类内部的方法中使用时 self.__private_attrs。

类的方法

在类的内部，使用 def 关键字可以为类定义一个方法，与一般函数定义不同，类方法必须包含参数 self,且为第一个参数

类的私有方法

__private_method：两个下划线开头，声明该方法为私有方法，不能在类地外部调用。在类的内部调用 self.__private_methods

输入:

class Father:
    a = 100      #公开变量  
     __haha = 0 #私有变量    
     def __init__(self):
        print i am  father
    def fatherMethod(self):
        print i am fatherMethod 
class Son:
    def  fatherMethod(self):
        print i am big boy
s = Son()
s.fatherMethod()
Son.__haha()   ##报错

输出:

Traceback (most recent call last):
  File /root/PycharmProjects/untitled/004.py, line 16, in <module>
    Son.__haha()
AttributeError: class Son has no attribute '__haha'

单下划线、双下划线、头尾双下划线说明：

__foo__: 定义的是特列方法，类似 __init__() 之类的。
_foo: 以单下划线开头的表示的是 protected 类型的变量，即保护类型只能允许其本身与子类进行访问，不能用于 from module import *
__foo: 双下划线的表示的是私有类型(private)的变量, 只能是允许这个类本身进行访问了。