Python 面向?qū)ο?/h1>

Python從設(shè)計(jì)之初就已經(jīng)是一門(mén)面向?qū)ο蟮恼Z(yǔ)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。現(xiàn)在介紹Python的面向?qū)ο缶幊獭?/p>

如果你以前沒(méi)有接觸過(guò)面向?qū)ο蟮木幊陶Z(yǔ)言，那你可能需要先了解一些面向?qū)ο笳Z(yǔ)言的一些基本特征，在頭腦里頭形成一個(gè)基本的面向?qū)ο蟮母拍?#xff0c;這樣有助于你更容易的學(xué)習(xí)Python的面向?qū)ο缶幊獭?/p>

接下來(lái)我們先來(lái)簡(jiǎn)單的了解下面向?qū)ο蟮囊恍┗咎卣鳌?/p>

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面向?qū)ο蠹夹g(shù)簡(jiǎn)介

• 類(Class):?用來(lái)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。對(duì)象是類的實(shí)例。
• 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。
• 數(shù)據(jù)成員：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)。
• 方法重寫(xiě)：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(xiě)，這個(gè)過(guò)程叫方法的覆蓋（override），也稱為方法的重寫(xiě)。
• 實(shí)例變量：定義在方法中的變量，只作用于當(dāng)前實(shí)例的類。
• 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。例如，有這樣一個(gè)設(shè)計(jì)：一個(gè)Dog類型的對(duì)象派生自Animal類，這是模擬"是一個(gè)（is-a）"關(guān)系（例圖，Dog是一個(gè)Animal）。
• 實(shí)例化：創(chuàng)建一個(gè)類的實(shí)例，類的具體對(duì)象。
• 方法：類中定義的函數(shù)。
• 對(duì)象：通過(guò)類定義的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)例。對(duì)象包括兩個(gè)數(shù)據(jù)成員（類變量和實(shí)例變量）和方法。

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創(chuàng)建類

使用class語(yǔ)句來(lái)創(chuàng)建一個(gè)新類，class之后為類的名稱并以冒號(hào)結(jié)尾，如下實(shí)例:

class ClassName:'類的幫助信息' #類文檔字符串class_suite #類體

類的幫助信息可以通過(guò)ClassName.__doc__查看。

class_suite 由類成員，方法，數(shù)據(jù)屬性組成。

實(shí)例

以下是一個(gè)簡(jiǎn)單的Python類實(shí)例:

實(shí)例

#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*-classEmployee:'所有員工的基類'empCount =0def__init__(self,name,salary):self.name = nameself.salary = salaryEmployee.empCount += 1defdisplayCount(self):print"Total Employee %d" % Employee.empCountdefdisplayEmployee(self):print"Name :",self.name,", Salary:",self.salary

• empCount 變量是一個(gè)類變量，它的值將在這個(gè)類的所有實(shí)例之間共享。你可以在內(nèi)部類或外部類使用 Employee.empCount 訪問(wèn)。

• 第一種方法__init__()方法是一種特殊的方法，被稱為類的構(gòu)造函數(shù)或初始化方法，當(dāng)創(chuàng)建了這個(gè)類的實(shí)例時(shí)就會(huì)調(diào)用該方法

• self 代表類的實(shí)例，self 在定義類的方法時(shí)是必須有的，雖然在調(diào)用時(shí)不必傳入相應(yīng)的參數(shù)。

self代表類的實(shí)例，而非類

類的方法與普通的函數(shù)只有一個(gè)特別的區(qū)別——它們必須有一個(gè)額外的第一個(gè)參數(shù)名稱, 按照慣例它的名稱是 self。

classTest:defprt(self):print(self)print(self.__class__)t =Test()t.prt()

以上實(shí)例執(zhí)行結(jié)果為：

<__main__.Test instance at 0x10d066878> __main__.Test

從執(zhí)行結(jié)果可以很明顯的看出，self 代表的是類的實(shí)例，代表當(dāng)前對(duì)象的地址，而 self.class 則指向類。

self 不是 python 關(guān)鍵字，我們把他換成 runoob 也是可以正常執(zhí)行的:

實(shí)例

classTest:defprt(runoob):print(runoob)print(runoob.__class__)t =Test()t.prt()

以上實(shí)例執(zhí)行結(jié)果為：

<__main__.Test instance at 0x10d066878> __main__.Test

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創(chuàng)建實(shí)例對(duì)象

實(shí)例化類其他編程語(yǔ)言中一般用關(guān)鍵字 new，但是在 Python 中并沒(méi)有這個(gè)關(guān)鍵字，類的實(shí)例化類似函數(shù)調(diào)用方式。

以下使用類的名稱 Employee 來(lái)實(shí)例化，并通過(guò) __init__ 方法接受參數(shù)。

"創(chuàng)建 Employee 類的第一個(gè)對(duì)象" emp1 = Employee("Zara", 2000) "創(chuàng)建 Employee 類的第二個(gè)對(duì)象" emp2 = Employee("Manni", 5000)

訪問(wèn)屬性

您可以使用點(diǎn)(.)來(lái)訪問(wèn)對(duì)象的屬性。使用如下類的名稱訪問(wèn)類變量:

emp1.displayEmployee() emp2.displayEmployee() print "Total Employee %d" % Employee.empCount

完整實(shí)例：

實(shí)例

#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*-classEmployee:'所有員工的基類'empCount =0def__init__(self,name,salary):self.name = nameself.salary = salaryEmployee.empCount += 1defdisplayCount(self):print"Total Employee %d" % Employee.empCountdefdisplayEmployee(self):print"Name :",self.name,", Salary:",self.salary"創(chuàng)建 Employee 類的第一個(gè)對(duì)象"emp1 = Employee("Zara",2000)"創(chuàng)建 Employee 類的第二個(gè)對(duì)象"emp2 = Employee("Manni",5000)emp1.displayEmployee()emp2.displayEmployee()print"Total Employee %d" % Employee.empCount

執(zhí)行以上代碼輸出結(jié)果如下：

Name : Zara ,Salary: 2000 Name : Manni ,Salary: 5000 Total Employee 2

你可以添加，刪除，修改類的屬性，如下所示：

emp1.age = 7 # 添加一個(gè) 'age' 屬性 emp1.age = 8 # 修改 'age' 屬性 del emp1.age # 刪除 'age' 屬性

你也可以使用以下函數(shù)的方式來(lái)訪問(wèn)屬性：

• getattr(obj, name[, default]) : 訪問(wèn)對(duì)象的屬性。
• hasattr(obj,name) : 檢查是否存在一個(gè)屬性。
• setattr(obj,name,value) : 設(shè)置一個(gè)屬性。如果屬性不存在，會(huì)創(chuàng)建一個(gè)新屬性。
• delattr(obj, name) : 刪除屬性。

hasattr(emp1,'age')# 如果存在 'age' 屬性返回 True。getattr(emp1,'age')# 返回 'age' 屬性的值setattr(emp1,'age',8)# 添加屬性 'age' 值為 8delattr(empl,'age')# 刪除屬性 'age'

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Python內(nèi)置類屬性

• __dict__ : 類的屬性（包含一個(gè)字典，由類的數(shù)據(jù)屬性組成）
• __doc__ :類的文檔字符串
• __name__: 類名
• __module__: 類定義所在的模塊（類的全名是'__main__.className'，如果類位于一個(gè)導(dǎo)入模塊mymod中，那么className.__module__ 等于 mymod）
• __bases__ : 類的所有父類構(gòu)成元素（包含了一個(gè)由所有父類組成的元組）

Python內(nèi)置類屬性調(diào)用實(shí)例如下：

實(shí)例

#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*-classEmployee:'所有員工的基類'empCount =0def__init__(self,name,salary):self.name = nameself.salary = salaryEmployee.empCount += 1defdisplayCount(self):print"Total Employee %d" % Employee.empCountdefdisplayEmployee(self):print"Name :",self.name,", Salary:",self.salaryprint"Employee.__doc__:",Employee.__doc__print"Employee.__name__:",Employee.__name__print"Employee.__module__:",Employee.__module__print"Employee.__bases__:",Employee.__bases__print"Employee.__dict__:",Employee.__dict__

執(zhí)行以上代碼輸出結(jié)果如下：

Employee.__doc__: 所有員工的基類 Employee.__name__: Employee Employee.__module__: __main__ Employee.__bases__: () Employee.__dict__: {'__module__': '__main__', 'displayCount': <function displayCount at 0x10a939c80>, 'empCount': 0, 'displayEmployee': <function displayEmployee at 0x10a93caa0>, '__doc__': '\xe6\x89\x80\xe6\x9c\x89\xe5\x91\x98\xe5\xb7\xa5\xe7\x9a\x84\xe5\x9f\xba\xe7\xb1\xbb', '__init__': <function __init__ at 0x10a939578>}

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python對(duì)象銷(xiāo)毀(垃圾回收)

Python 使用了引用計(jì)數(shù)這一簡(jiǎn)單技術(shù)來(lái)跟蹤和回收垃圾。

在 Python 內(nèi)部記錄著所有使用中的對(duì)象各有多少引用。

一個(gè)內(nèi)部跟蹤變量，稱為一個(gè)引用計(jì)數(shù)器。

當(dāng)對(duì)象被創(chuàng)建時(shí)， 就創(chuàng)建了一個(gè)引用計(jì)數(shù)， 當(dāng)這個(gè)對(duì)象不再需要時(shí)， 也就是說(shuō)， 這個(gè)對(duì)象的引用計(jì)數(shù)變?yōu)? 時(shí)， 它被垃圾回收。但是回收不是"立即"的， 由解釋器在適當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)，將垃圾對(duì)象占用的內(nèi)存空間回收。

a = 40 # 創(chuàng)建對(duì)象 <40> b = a # 增加引用， <40> 的計(jì)數(shù) c = [b] # 增加引用. <40> 的計(jì)數(shù)del a # 減少引用 <40> 的計(jì)數(shù) b = 100 # 減少引用 <40> 的計(jì)數(shù) c[0] = -1 # 減少引用 <40> 的計(jì)數(shù)

垃圾回收機(jī)制不僅針對(duì)引用計(jì)數(shù)為0的對(duì)象，同樣也可以處理循環(huán)引用的情況。循環(huán)引用指的是，兩個(gè)對(duì)象相互引用，但是沒(méi)有其他變量引用他們。這種情況下，僅使用引用計(jì)數(shù)是不夠的。Python 的垃圾收集器實(shí)際上是一個(gè)引用計(jì)數(shù)器和一個(gè)循環(huán)垃圾收集器。作為引用計(jì)數(shù)的補(bǔ)充， 垃圾收集器也會(huì)留心被分配的總量很大（及未通過(guò)引用計(jì)數(shù)銷(xiāo)毀的那些）的對(duì)象。 在這種情況下， 解釋器會(huì)暫停下來(lái)， 試圖清理所有未引用的循環(huán)。

實(shí)例

析構(gòu)函數(shù) __del__ ，__del__在對(duì)象銷(xiāo)毀的時(shí)候被調(diào)用，當(dāng)對(duì)象不再被使用時(shí)，__del__方法運(yùn)行：

實(shí)例

#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*-classPoint:def__init__(self,x=0,y=0):self.x = xself.y = ydef__del__(self):class_name =self.__class__.__name__printclass_name,"銷(xiāo)毀"pt1 =Point()pt2 = pt1pt3 = pt1printid(pt1),id(pt2),id(pt3)# 打印對(duì)象的iddelpt1delpt2delpt3

以上實(shí)例運(yùn)行結(jié)果如下：

3083401324 3083401324 3083401324 Point 銷(xiāo)毀

注意：通常你需要在單獨(dú)的文件中定義一個(gè)類，

類的繼承

面向?qū)ο蟮木幊處?lái)的主要好處之一是代碼的重用，實(shí)現(xiàn)這種重用的方法之一是通過(guò)繼承機(jī)制。繼承完全可以理解成類之間的類型和子類型關(guān)系。

需要注意的地方：繼承語(yǔ)法?class 派生類名（基類名）：//... 基類名寫(xiě)在括號(hào)里，基本類是在類定義的時(shí)候，在元組之中指明的。

在python中繼承中的一些特點(diǎn)：

• 1：在繼承中基類的構(gòu)造（__init__()方法）不會(huì)被自動(dòng)調(diào)用，它需要在其派生類的構(gòu)造中親自專門(mén)調(diào)用。
• 2：在調(diào)用基類的方法時(shí)，需要加上基類的類名前綴，且需要帶上self參數(shù)變量。區(qū)別于在類中調(diào)用普通函數(shù)時(shí)并不需要帶上self參數(shù)
• 3：Python總是首先查找對(duì)應(yīng)類型的方法，如果它不能在派生類中找到對(duì)應(yīng)的方法，它才開(kāi)始到基類中逐個(gè)查找。（先在本類中查找調(diào)用的方法，找不到才去基類中找）。

如果在繼承元組中列了一個(gè)以上的類，那么它就被稱作"多重繼承" 。

語(yǔ)法：

派生類的聲明，與他們的父類類似，繼承的基類列表跟在類名之后，如下所示：

class SubClassName (ParentClass1[, ParentClass2, ...]):'Optional class documentation string'class_suite

實(shí)例

#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*-classParent:# 定義父類parentAttr =100def__init__(self):print"調(diào)用父類構(gòu)造函數(shù)"defparentMethod(self):print'調(diào)用父類方法'defsetAttr(self,attr):Parent.parentAttr = attrdefgetAttr(self):print"父類屬性 :",Parent.parentAttrclassChild(Parent):# 定義子類def__init__(self):print"調(diào)用子類構(gòu)造方法"defchildMethod(self):print'調(diào)用子類方法 child method'c =Child()# 實(shí)例化子類c.childMethod()# 調(diào)用子類的方法c.parentMethod()# 調(diào)用父類方法c.setAttr(200)# 再次調(diào)用父類的方法c.getAttr()# 再次調(diào)用父類的方法

以上代碼執(zhí)行結(jié)果如下：

調(diào)用子類構(gòu)造方法 調(diào)用子類方法 child method 調(diào)用父類方法 父類屬性 : 200

你可以繼承多個(gè)類

class A: # 定義類 A .....class B: # 定義類 B .....class C(A, B): # 繼承類 A 和 B .....

你可以使用issubclass()或者isinstance()方法來(lái)檢測(cè)。

• issubclass() - 布爾函數(shù)判斷一個(gè)類是另一個(gè)類的子類或者子孫類，語(yǔ)法：issubclass(sub,sup)
• isinstance(obj, Class) 布爾函數(shù)如果obj是Class類的實(shí)例對(duì)象或者是一個(gè)Class子類的實(shí)例對(duì)象則返回true。

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方法重寫(xiě)

如果你的父類方法的功能不能滿足你的需求，你可以在子類重寫(xiě)你父類的方法：

實(shí)例：

實(shí)例

#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*-classParent:# 定義父類defmyMethod(self):print'調(diào)用父類方法'classChild(Parent):# 定義子類defmyMethod(self):print'調(diào)用子類方法'c =Child()# 子類實(shí)例c.myMethod()# 子類調(diào)用重寫(xiě)方法

執(zhí)行以上代碼輸出結(jié)果如下：

調(diào)用子類方法

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基礎(chǔ)重載方法

下表列出了一些通用的功能，你可以在自己的類重寫(xiě)：

序號(hào) 方法, 描述 & 簡(jiǎn)單的調(diào)用

1	__init__ ( self [,args...] ) 構(gòu)造函數(shù) 簡(jiǎn)單的調(diào)用方法:?obj = className(args)
2	__del__( self ) 析構(gòu)方法, 刪除一個(gè)對(duì)象 簡(jiǎn)單的調(diào)用方法 :?del obj
3	__repr__( self ) 轉(zhuǎn)化為供解釋器讀取的形式 簡(jiǎn)單的調(diào)用方法 :?repr(obj)
4	__str__( self ) 用于將值轉(zhuǎn)化為適于人閱讀的形式 簡(jiǎn)單的調(diào)用方法 :?str(obj)
5	__cmp__ ( self, x ) 對(duì)象比較 簡(jiǎn)單的調(diào)用方法 :?cmp(obj, x)

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運(yùn)算符重載

Python同樣支持運(yùn)算符重載，實(shí)例如下：

實(shí)例

#!/usr/bin/pythonclassVector:def__init__(self,a,b):self.a = aself.b = bdef__str__(self):return'Vector (%d, %d)' % (self.a,self.b)def__add__(self,other):returnVector(self.a + other.a,self.b + other.b)v1 =Vector(2,10)v2 = Vector(5,-2)printv1 +v2

以上代碼執(zhí)行結(jié)果如下所示:

Vector(7,8)

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類屬性與方法

類的私有屬性

__private_attrs：兩個(gè)下劃線開(kāi)頭，聲明該屬性為私有，不能在類的外部被使用或直接訪問(wèn)。在類內(nèi)部的方法中使用時(shí)self.__private_attrs。

類的方法

在類的內(nèi)部，使用?def?關(guān)鍵字可以為類定義一個(gè)方法，與一般函數(shù)定義不同，類方法必須包含參數(shù) self,且為第一個(gè)參數(shù)

類的私有方法

__private_method：兩個(gè)下劃線開(kāi)頭，聲明該方法為私有方法，不能在類地外部調(diào)用。在類的內(nèi)部調(diào)用self.__private_methods

實(shí)例

#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*-classJustCounter:__secretCount =0# 私有變量publicCount =0# 公開(kāi)變量defcount(self):self.__secretCount += 1self.publicCount += 1printself.__secretCountcounter =JustCounter()counter.count()counter.count()printcounter.publicCountprintcounter.__secretCount# 報(bào)錯(cuò)，實(shí)例不能訪問(wèn)私有變量

Python 通過(guò)改變名稱來(lái)包含類名:

1 2 2 Traceback (most recent call last):File "test.py", line 17, in <module>print counter.__secretCount # 報(bào)錯(cuò)，實(shí)例不能訪問(wèn)私有變量 AttributeError: JustCounter instance has no attribute '__secretCount'

Python不允許實(shí)例化的類訪問(wèn)私有數(shù)據(jù)，但你可以使用?object._className__attrName?訪問(wèn)屬性，將如下代碼替換以上代碼的最后一行代碼：

......................... print counter._JustCounter__secretCount

執(zhí)行以上代碼，執(zhí)行結(jié)果如下：

1 2 2 2

單下劃線、雙下劃線、頭尾雙下劃線說(shuō)明：

• __foo__: 定義的是特列方法，類似?__init__()?之類的。

• _foo: 以單下劃線開(kāi)頭的表示的是 protected 類型的變量，即保護(hù)類型只能允許其本身與子類進(jìn)行訪問(wèn)，不能用于from module import *

• __foo: 雙下劃線的表示的是私有類型(private)的變量, 只能是允許這個(gè)類本身進(jìn)行訪問(wèn)了。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的python中的面向对象的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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