面向?qū)ο缶幊?br>
面向?qū)ο缶幊獭狾bject Oriented Programming资盅,簡(jiǎn)稱(chēng)OOP,是一種程序設(shè)計(jì)思想纤子。OOP把對(duì)象作為程序的基本單元胞此,一個(gè)對(duì)象包含了數(shù)據(jù)和操作數(shù)據(jù)的函數(shù)。
面向過(guò)程的程序設(shè)計(jì)把計(jì)算機(jī)程序視為一系列的命令集合涩金,即一組函數(shù)的順序執(zhí)行谱醇。為了簡(jiǎn)化程序設(shè)計(jì),面向過(guò)程把函數(shù)繼續(xù)切分為子函數(shù)步做,即把大塊函數(shù)通過(guò)切割成小塊函數(shù)來(lái)降低系統(tǒng)的復(fù)雜度副渴。
而面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)把計(jì)算機(jī)程序視為一組對(duì)象的集合,而每個(gè)對(duì)象都可以接收其他對(duì)象發(fā)過(guò)來(lái)的消息全度,并處理這些消息煮剧,計(jì)算機(jī)程序的執(zhí)行就是一系列消息在各個(gè)對(duì)象之間傳遞。
在Python中将鸵,所有數(shù)據(jù)類(lèi)型都可以視為對(duì)象轿秧,當(dāng)然也可以自定義對(duì)象。自定義的對(duì)象數(shù)據(jù)類(lèi)型就是面向?qū)ο笾械念?lèi)(Class)的概念咨堤。
我們以一個(gè)例子來(lái)說(shuō)明面向過(guò)程和面向?qū)ο笤诔绦蛄鞒躺系牟煌帯?/p>
假設(shè)我們要處理學(xué)生的成績(jī)表菇篡,為了表示一個(gè)學(xué)生的成績(jī),面向過(guò)程的程序可以用一個(gè)dict表示:
std1 ={ 'name': 'Michael', 'score':98}
std2 ={ 'name': 'Bob', 'score':81}
而處理學(xué)生成績(jī)可以通過(guò)函數(shù)實(shí)現(xiàn)一喘,比如打印學(xué)生的成績(jī):
def?print_score(std):
print('%s:?%s'?%?(std['name'],?std['score']))
如果采用面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)思想驱还,我們首選思考的不是程序的執(zhí)行流程,而是Student這種數(shù)據(jù)類(lèi)型應(yīng)該被視為一個(gè)對(duì)象凸克,這個(gè)對(duì)象擁有name和score這兩個(gè)屬性(Property)议蟆。如果要打印一個(gè)學(xué)生的成績(jī),首先必須創(chuàng)建出這個(gè)學(xué)生對(duì)應(yīng)的對(duì)象萎战,然后咐容,給對(duì)象發(fā)一個(gè)print_score消息,讓對(duì)象自己把自己的數(shù)據(jù)打印出來(lái)蚂维。
class?Student(object):
def?__init__(self,?name,?score):
self.name?=?name
self.score?=?score????def?print_score(self):
print('%s:?%s'?%?(self.name,?self.score))
給對(duì)象發(fā)消息實(shí)際上就是調(diào)用對(duì)象對(duì)應(yīng)的關(guān)聯(lián)函數(shù)戳粒,我們稱(chēng)之為對(duì)象的方法(Method)。面向?qū)ο蟮某绦驅(qū)懗鰜?lái)就像這樣:
bart?=?Student('Bart?Simpson',?59)
lisa?=?Student('Lisa?Simpson',?87)
bart.print_score()
lisa.print_score()
面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)思想是從自然界中來(lái)的虫啥,因?yàn)樵谧匀唤缰形翟迹?lèi)(Class)和實(shí)例(Instance)的概念是很自然的。Class是一種抽象概念涂籽,比如我們定義的Class——Student苹祟,是指學(xué)生這個(gè)概念,而實(shí)例(Instance)則是一個(gè)個(gè)具體的Student,比如树枫,Bart Simpson和Lisa Simpson是兩個(gè)具體的Student直焙。
所以,面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)思想是抽象出Class砂轻,根據(jù)Class創(chuàng)建Instance箕般。
面向?qū)ο蟮某橄蟪潭扔直群瘮?shù)要高,因?yàn)橐粋€(gè)Class既包含數(shù)據(jù)舔清,又包含操作數(shù)據(jù)的方法丝里。
小結(jié)
數(shù)據(jù)封裝、繼承和多態(tài)是面向?qū)ο蟮娜筇攸c(diǎn) 体谒。
類(lèi)(Class)和實(shí)例(Instance)
面向?qū)ο笞钪匾母拍罹褪穷?lèi)(Class)和實(shí)例(Instance)杯聚,必須牢記類(lèi)是抽象的模板,比如Student類(lèi)抒痒,而實(shí)例是根據(jù)類(lèi)創(chuàng)建出來(lái)的一個(gè)個(gè)具體的“對(duì)象”幌绍,每個(gè)對(duì)象都擁有相同的方法,但各自的數(shù)據(jù)可能不同故响。
仍以Student類(lèi)為例傀广,在Python中,定義類(lèi)是通過(guò)class關(guān)鍵字:
class?Student(object):
pass
class后面緊接著是類(lèi)名彩届,即Student伪冰,類(lèi)名通常是大寫(xiě)開(kāi)頭的單詞,緊接著是(object)樟蠕,表示該類(lèi)是從哪個(gè)類(lèi)繼承下來(lái)的贮聂,繼承的概念我們后面再講,通常寨辩,如果沒(méi)有合適的繼承類(lèi)吓懈,就使用object類(lèi),這是所有類(lèi)最終都會(huì)繼承的類(lèi)靡狞。
定義好了Student類(lèi)耻警,就可以根據(jù)Student類(lèi)創(chuàng)建出Student的實(shí)例,創(chuàng)建實(shí)例是通過(guò)類(lèi)名+()實(shí)現(xiàn)的:
>>> bart = Student()
>>> bart<__main__.Studentobjectat0x10a67a590>
>>> Student
可以看到甸怕,變量bart指向的就是一個(gè)Student的實(shí)例甘穿,后面的0x10a67a590是內(nèi)存地址,每個(gè)object的地址都不一樣蕾各,而Student本身則是一個(gè)類(lèi)扒磁。
可以自由地給一個(gè)實(shí)例變量綁定屬性庆揪,比如式曲,給實(shí)例bart綁定一個(gè)name屬性:
>>>bart.name ='Bart Simpson'
>>>bart.name'Bart Simpson'
由于類(lèi)可以起到模板的作用,因此,可以在創(chuàng)建實(shí)例的時(shí)候吝羞,把一些我們認(rèn)為必須綁定的屬性強(qiáng)制填寫(xiě)進(jìn)去兰伤。通過(guò)定義一個(gè)特殊的__init__方法,在創(chuàng)建實(shí)例的時(shí)候钧排,就把name敦腔,score等屬性綁上去:
class?Student(object):
def?__init__(self,?name,?score):
self.name?=?name
self.score?=?score
注意:特殊方法“init”前后有兩個(gè)下劃線!:蘖铩符衔!
注意到__init__方法的第一個(gè)參數(shù)永遠(yuǎn)是self,表示創(chuàng)建的實(shí)例本身糟袁,因此判族,在__init__方法內(nèi)部,就可以把各種屬性綁定到self项戴,因?yàn)閟elf就指向創(chuàng)建的實(shí)例本身形帮。
有了__init__方法,在創(chuàng)建實(shí)例的時(shí)候周叮,就不能傳入空的參數(shù)了辩撑,必須傳入與__init__方法匹配的參數(shù),但self不需要傳仿耽,Python解釋器自己會(huì)把實(shí)例變量傳進(jìn)去:
>>>bart = Student('Bart Simpson',59)
>>>bart.name'Bart Simpson'
>>>bart.score59
和普通的函數(shù)相比合冀,在類(lèi)中定義的函數(shù)只有一點(diǎn)不同,就是第一個(gè)參數(shù)永遠(yuǎn)是實(shí)例變量self项贺,并且水慨,調(diào)用時(shí),不用傳遞該參數(shù)敬扛。除此之外晰洒,類(lèi)的方法和普通函數(shù)沒(méi)有什么區(qū)別,所以啥箭,你仍然可以用默認(rèn)參數(shù)谍珊、可變參數(shù)、關(guān)鍵字參數(shù)和命名關(guān)鍵字參數(shù)急侥。
數(shù)據(jù)封裝
面向?qū)ο缶幊痰囊粋€(gè)重要特點(diǎn)就是數(shù)據(jù)封裝砌滞。在上面的Student類(lèi)中,每個(gè)實(shí)例就擁有各自的name和score這些數(shù)據(jù)坏怪。我們可以通過(guò)函數(shù)來(lái)訪問(wèn)這些數(shù)據(jù)贝润,比如打印一個(gè)學(xué)生的成績(jī):
>>>defprint_score(std):...print('%s: %s'% (std.name, std.score))
...
>>>print_score(bart)
Bart Simpson:59
但是,既然Student實(shí)例本身就擁有這些數(shù)據(jù)铝宵,要訪問(wèn)這些數(shù)據(jù)打掘,就沒(méi)有必要從外面的函數(shù)去訪問(wèn)华畏,可以直接在Student類(lèi)的內(nèi)部定義訪問(wèn)數(shù)據(jù)的函數(shù),這樣尊蚁,就把“數(shù)據(jù)”給封裝起來(lái)了亡笑。這些封裝數(shù)據(jù)的函數(shù)是和Student類(lèi)本身是關(guān)聯(lián)起來(lái)的,我們稱(chēng)之為類(lèi)的方法:
class?Student(object):
def?__init__(self,?name,?score):
self.name?=?name
self.score?=?score????def?print_score(self):
print('%s:?%s'?%?(self.name,?self.score))
要定義一個(gè)方法横朋,除了第一個(gè)參數(shù)是self外仑乌,其他和普通函數(shù)一樣。要調(diào)用一個(gè)方法琴锭,只需要在實(shí)例變量上直接調(diào)用晰甚,除了self不用傳遞,其他參數(shù)正常傳入:
>>>?bart.print_score()
Bart?Simpson:?59
這樣一來(lái)决帖,我們從外部看Student類(lèi)压汪,就只需要知道,創(chuàng)建實(shí)例需要給出name和score古瓤,而如何打印止剖,都是在Student類(lèi)的內(nèi)部定義的,這些數(shù)據(jù)和邏輯被“封裝”起來(lái)了落君,調(diào)用很容易穿香,但卻不用知道內(nèi)部實(shí)現(xiàn)的細(xì)節(jié)。
封裝的另一個(gè)好處是可以給Student類(lèi)增加新的方法绎速,比如get_grade:
class?Student(object):
...????def?get_grade(self):
if?self.score?>=?90:????????????return?'A'
elif?self.score?>=?60:????????????return?'B'
else:????????????return?'C'
同樣的皮获,get_grade方法可以直接在實(shí)例變量上調(diào)用,不需要知道內(nèi)部實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié):
>>>?bart.get_grade()'C'
小結(jié)
類(lèi)是創(chuàng)建實(shí)例的模板纹冤,而實(shí)例則是一個(gè)一個(gè)具體的對(duì)象洒宝,各個(gè)實(shí)例擁有的數(shù)據(jù)都互相獨(dú)立,互不影響萌京;
方法就是與實(shí)例綁定的函數(shù)雁歌,和普通函數(shù)不同,方法可以直接訪問(wèn)實(shí)例的數(shù)據(jù)知残;
通過(guò)在實(shí)例上調(diào)用方法靠瞎,我們就直接操作了對(duì)象內(nèi)部的數(shù)據(jù),但無(wú)需知道方法內(nèi)部的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)求妹。
和靜態(tài)語(yǔ)言不同乏盐,Python允許對(duì)實(shí)例變量綁定任何數(shù)據(jù),也就是說(shuō)制恍,對(duì)于兩個(gè)實(shí)例變量父能,雖然它們都是同一個(gè)類(lèi)的不同實(shí)例,但擁有的變量名稱(chēng)都可能不同:
>>>?bart?=?Student('Bart?Simpson',?59)
>>>?lisa?=?Student('Lisa?Simpson',?87)
>>>?bart.age?=?8
>>>?bart.age
8
>>>?lisa.age
Traceback?(most?recent?call?last):
File "", line 1, in AttributeError: 'Student' object has no attribute 'age'學(xué)好python你需要一個(gè)良好的環(huán)境净神,一個(gè)優(yōu)質(zhì)的開(kāi)發(fā)交流群何吝,群里都是那種相互幫助的人才是可以的溉委,我有建立一個(gè)python學(xué)習(xí)交流群,在群里我們相互幫助岔霸,相互關(guān)心薛躬,相互分享內(nèi)容俯渤,這樣出問(wèn)題幫助你的人就比較多呆细,群號(hào)是301,還有056八匠,最后是051絮爷,這樣就可以找到大神聚合的群,如果你只愿意別人幫助你梨树,不愿意分享或者幫助別人坑夯,那就請(qǐng)不要加了,你把你會(huì)的告訴別人這是一種分享抡四。如果你看了覺(jué)得還可以的麻煩給我點(diǎn)個(gè)贊謝謝
柜蜈。