python(23):面向对象2

一、保护对象的属性

如果有一个对象,当需要对其进行修改属性时,有2种方法

(1)对象名.属性名 = 数据 ---->直接修改

(2)对象名.方法名() ---->间接修改

为了更好的保存属性安全,即不能随意修改,一般的处理方式为:将属性定义为私有属性,添加一个可以调用的方法,供调用。

class People(object):
    def __init__(self, name):
        self.__name = name

    def getName(self):
        return self.__name

    def setName(self, newName):
        if len(newName) >= 5:
            self.__name = newName
        else:
            print("error:名字长度需要大于或者等于5")


xiaoming = People("dongGe")
print(xiaoming.__name)


class People(object):
    def __init__(self, name):
        self.__name = name

    def getName(self):
        return self.__name

    def setName(self, newName):
        if len(newName) >= 5:
            self.__name = newName
        else:
            print("error:名字长度需要大于或者等于5")

xiaoming = People("dongGe")
xiaoming.setName("wanger")
print(xiaoming.getName())
xiaoming.setName("lisi")
print(xiaoming.getName())

总结

Python中没有像C++中public和private这些关键字来区别公有属性和私有属性。

它是以属性命名方式来区分,如果在属性名前面加了2个下划线'__',则表明该属性是私有属性,否则为公有属性(方法也是一样,方法名前面加了2个下划线的话表示该方法是私有的,否则为公有的)。

 

二、__del__()方法

创建对象后,python解释器默认调用__init__()方法;

当删除一个对象时,python解释器也会默认调用一个方法,这个方法为__del__()方法

import time
class Animal(object):
    # 初始化方法
    # 创建完对象后会自动被调用
    def __init__(self, name):
        print('__init__方法被调用')
        self.__name = name

    # 析构方法
    # 当对象被删除时,会自动被调用
    def __del__(self):
        print("__del__方法被调用")
        print("%s对象马上被干掉了..."%self.__name)

# 创建对象
dog = Animal("哈皮狗")

# 删除对象
del dog

cat = Animal("波斯猫")
cat2 = cat
cat3 = cat

print("---马上 删除cat对象")
del cat
print("---马上 删除cat2对象")
del cat2
print("---马上 删除cat3对象")
del cat3

print("程序2秒钟后结束")
time.sleep(2)

总结:

当有1个变量保存了对象的引用时,此对象的引用计数就会加1

当使用del删除变量指向的对象时,如果对象的引用计数不是1,比如3,那么此时只会让这个引用计数减1,即变为2,当再次调用del时,变为1,如果再调用1次del,此时会真的把对象进行删除。

 

三、继承

1. 继承的概念

在程序中,继承描述的是事物之间的所属关系,例如猫和狗都属于动物,程序中便可以描述为猫和狗继承自动物;同理,波斯猫和巴厘猫都继承自猫,而沙皮狗和斑点狗都继承狗。

 

2. 单继承

demo1:

# 定义一个父类,如下:
class Cat(object):
    def __init__(self, name, color="白色"):
        self.name = name
        self.color = color

    def run(self):
        print("%s--在跑"%self.name)


# 定义一个子类,继承Cat类如下:
class Bosi(Cat):
    def setNewName(self, newName):
        self.name = newName

    def eat(self):
        print("%s--在吃"%self.name)


bs = Bosi("印度猫")
print('bs的名字为:%s'%bs.name)
print('bs的颜色为:%s'%bs.color)
bs.eat()
bs.setNewName('波斯')
bs.run()

注意:

虽然子类没有定义__init__方法,但是父类有,所以在子类继承父类的时候这个方法就被继承了,所以只要创建Bosi的对象,就默认执行了那个继承过来的__init__方法。

子类在继承的时候,在定义类时,小括号()中为父类的名字。父类的属性、方法,会被继承给子类。

demo2:

class Animal(object):
    def __init__(self, name='动物', color='白色'):
        self.__name = name
        self.color = color

    def __test(self):
        print(self.__name)
        print(self.color)

    def test(self):
        print(self.__name)
        print(self.color)


class Dog(Animal):
    def dogTest1(self):
        #print(self.__name) #不能访问到父类的私有属性
        print(self.color)

    def dogTest2(self):
        #self.__test() #不能访问父类中的私有方法
        self.test()

A = Animal()
#print(A.__name) #程序出现异常,不能访问私有属性
print(A.color)
#A.__test() #程序出现异常,不能访问私有方法
A.test()
print("------分割线-----")
D = Dog(name = "小花狗", color = "黄色")
D.dogTest1()
D.dogTest2()

私有的属性,不能通过对象直接访问,但是可以通过方法访问

私有的方法,不能通过对象直接访问

私有的属性、方法,不会被子类继承,也不能被访问

一般情况下,私有的属性、方法都是不对外公布的,往往用来做内部的事情,起到安全的作用

 

3.多继承

(1)多继承

所谓多继承,即子类有多个父类,并且具有它们的特征

Python中多继承的格式如demo1:

# 定义一个父类
class A:
    def printA(self):
        print('----A----')

# 定义一个父类
class B:
    def printB(self):
        print('----B----')

# 定义一个子类,继承自A、B
class C(A,B):
    def printC(self):
        print('----C----')


obj_C = C()
obj_C.printA()
obj_C.printB()

'''
运行结果:
----A----
----B----
'''

demo2:

#coding=utf-8

class base(object):
    def test(self):
        print('----base test----')

class A(base):
    def test(self):
        print('----A test----')

# 定义一个父类
class B(base):
    def test(self):
        print('----B test----')

# 定义一个子类,继承自A、B
class C(A,B):
    pass

obj_C = C()
obj_C.test()

print(C.__mro__) #可以查看C类的对象搜索方法时的先后顺序

 

四、重写父类方法与调用父类方法

1. 重写父类方法

所谓重写,就是子类中,有一个和父类相同名字的方法,在子类中的方法会覆盖掉父类中同名的方法

#coding=utf-8

class Cat(object):
    def sayHello(self):
        print("halou-----1")

class Bosi(Cat):
    def sayHello(self):
        print("halou-----2")

bosi = Bosi()
bosi.sayHello()

 

2. 调用父类的方法

#coding=utf-8

class Cat(object):
    def __init__(self,name):
        self.name = name
        self.color = 'yellow'

class Bosi(Cat):
    def __init__(self,name):
        # 调用父类的__init__方法1(python2)
        #Cat.__init__(self,name)

        # 调用父类的__init__方法2(python3)
        #super(Bosi,self).__init__(name)

        # 调用父类的__init__方法3(python3)
        super().__init__(name)

    def getName(self):
        return self.name


bosi = Bosi('xiaohua')
print(bosi.name)
print(bosi.color)

 

五、多态

多态的概念是应用于Java和C#这一类强类型语言中,而Python崇尚“鸭子类型”。

所谓多态:定义时的类型和运行时的类型不一样,此时就成为多态

Python伪代码实现Java或C#的多态
 

class F1(object):
    def show(self):
        print 'F1.show'

class S1(F1):
    def show(self):
        print 'S1.show'

class S2(F1):
    def show(self):
        print 'S2.show'

# 由于在Java或C#中定义函数参数时,必须指定参数的类型
# 为了让Func函数既可以执行S1对象的show方法,又可以执行S2对象的show方法,所以,定义了一个S1和S2类的父类
# 而实际传入的参数是:S1对象和S2对象

def Func(F1 obj):
    """Func函数需要接收一个F1类型或者F1子类的类型"""
    print obj.show()


s1_obj = S1()
Func(s1_obj) # 在Func函数中传入S1类的对象 s1_obj,执行 S1 的show方法,结果:S1.show

s2_obj = S2()
Func(s2_obj) # 在Func函数中传入Ss类的对象 ss_obj,执行 Ss 的show方法,结果:S2.show

 Python “鸭子类型”:

class F1(object):
    def show(self):
        print 'F1.show'

class S1(F1):
    def show(self):
        print 'S1.show'

class S2(F1):
    def show(self):
        print 'S2.show'

def Func(obj):
    print obj.show()

s1_obj = S1()
Func(s1_obj)

s2_obj = S2()
Func(s2_obj)

 

六、类属性、实例属性

在前面的例子中我们接触到的就是实例属性(对象属性)。顾名思义,类属性就是类对象所拥有的属性,它被所有类对象的实例对象所共有,在内存中只存在一个副本,这个和C++中类的静态成员变量有点类似。对于公有的类属性,在类外可以通过类对象和实例对象访问

1.类属性

class People(object):
    name = 'Tom'  #公有的类属性
    __age = 12     #私有的类属性

p = People()
print(p.name)           #正确
print(People.name)      #正确
print(p.__age)            #错误,不能在类外通过实例对象访问私有的类属性
print(People.__age)        #错误,不能在类外通过类对象访问私有的类属性

 

2.实例属性(对象属性)

class People(object):
    address = '山东' #类属性
    def __init__(self):
        self.name = 'xiaowang' #实例属性
        self.age = 20 #实例属性

p = People()
p.age =12 #实例属性
print(p.address) #正确
print(p.name)    #正确
print(p.age)     #正确

print(People.address) #正确
print(People.name)    #错误
print(People.age)     #错误

 

3.通过实例(对象)去修改类属性

class People(object):
    country = 'china' #类属性

print(People.country)
p = People()
print(p.country)
p.country = 'japan'
print(p.country)      #实例属性会屏蔽掉同名的类属性
print(People.country)
del p.country    #删除实例属性
print(p.country)

总结:

如果需要在类外修改类属性,必须通过类对象去引用然后进行修改。如果通过实例对象去引用,会产生一个同名的实例属性,这种方式修改的是实例属性,不会影响到类属性,并且之后如果通过实例对象去引用该名称的属性,实例属性会强制屏蔽掉类属性,即引用的是实例属性,除非删除了该实例属性。

 

七、静态方法和类方法

1. 类方法

是类对象所拥有的方法,需要用修饰器@classmethod来标识其为类方法,对于类方法,第一个参数必须是类对象,一般以cls作为第一个参数(当然可以用其他名称的变量作为其第一个参数,但是大部分人都习惯以'cls'作为第一个参数的名字,就最好用'cls'了),能够通过实例对象和类对象去访问。

class People(object):
    country = 'china'
    #类方法,用classmethod来进行修饰
    @classmethod
    def getCountry(cls):
        return cls.country

p = People()
print p.getCountry()    #可以用过实例对象引用
print People.getCountry()    #可以通过类对象引用

 类方法还有一个用途就是可以对类属性进行修改:

class People(object):
    country = 'china'
    #类方法,用classmethod来进行修饰
    @classmethod
    def getCountry(cls):
        return cls.country

    @classmethod
    def setCountry(cls,country):
        cls.country = country

p = People()
print p.getCountry()    #可以用过实例对象引用
print People.getCountry()    #可以通过类对象引用
p.setCountry('japan')   
print p.getCountry()   
print People.getCountry()

#结果显示在用类方法对类属性修改之后,通过类对象和实例对象访问都发生了改变

2. 静态方法

需要通过修饰器@staticmethod来进行修饰,静态方法不需要多定义参数

class People(object):
    country = 'china'

    @staticmethod
    #静态方法
    def getCountry():
        return People.country

print People.getCountry()

总结:

从类方法和实例方法以及静态方法的定义形式就可以看出来,类方法的第一个参数是类对象cls,那么通过cls引用的必定是类对象的属性和方法;而实例方法的第一个参数是实例对象self,那么通过self引用的可能是类属性、也有可能是实例属性(这个需要具体分析),不过在存在相同名称的类属性和实例属性的情况下,实例属性优先级更高。静态方法中不需要额外定义参数,因此在静态方法中引用类属性的话,必须通过类对象来引用。

 

八、应用:老王开枪

1.应有的类

(1)人类:属性、姓名、血量、持有的枪;方法:安子弹、安弹夹、拿枪(持有抢)、开枪

(2)子弹类:属性、杀伤力;方法:伤害敌人(让敌人掉血)

(3)弹夹类:属性、容量(子弹存储的最大值)、当前保存的子弹;方法:保存子弹(安装子弹的时候)、弹出子弹(开枪的时候)。

(4)枪类:属性、弹夹(默认没有弹夹,需要安装);方法:连接弹夹(保存弹夹)、射子弹

 

2.参考代码

#人类
class Ren:
    def __init__(self,name):
        self.name = name
        self.xue = 100
        self.qiang = None

    def __str__(self):
        return self.name + "剩余血量为:" + str(self.xue)

    def anzidan(self,danjia,zidan):
        danjia.baocunzidan(zidan)

    def andanjia(self,qiang,danjia):
        qiang.lianjiedanjia(danjia)

    def naqiang(self,qiang):
        self.qiang = qiang

    def kaiqiang(self,diren):
        self.qiang.she(diren)

    def diaoxue(self,shashangli):
        self.xue -= shashangli

#弹夹类
class Danjia:
    def __init__(self, rongliang):
        self.rongliang = rongliang
        self.rongnaList = []

    def __str__(self):
        return "弹夹当前的子弹数量为:" + str(len(self.rongnaList)) + "/" + str(self.rongliang)

    def baocunzidan(self,zidan):
        if len(self.rongnaList) < self.rongliang:
            self.rongnaList.append(zidan)

    def chuzidan(self):
        #判断当前弹夹中是否还有子弹
        if len(self.rongnaList) > 0:
            #获取最后压入到单间中的子弹
            zidan = self.rongnaList[-1]
            self.rongnaList.pop()
            return zidan
        else:
            return None

#子弹类
class Zidan:
    def __init__(self,shashangli):
        self.shashangli = shashangli

    def shanghai(self,diren):
        diren.diaoxue(self.shashangli)

#枪类
class Qiang:
    def __init__(self):
        self.danjia = None

    def __str__(self):
        if self.danjia:
            return "枪当前有弹夹"
        else:
            return "枪没有弹夹"

    def lianjiedanjia(self,danjia):
        if not self.danjia:
            self.danjia = danjia

    def she(self,diren):
        zidan = self.danjia.chuzidan()
        if zidan:
            zidan.shanghai(diren)
        else:
            print("没有子弹了,放了空枪....")


#创建一个人对象
laowang = Ren("老王")

#创建一个弹夹
danjia = Danjia(20)
print(danjia)

#循环的方式创建一颗子弹,然后让老王把这颗子弹压入到弹夹中
i=0
while i<5:
    zidan = Zidan(5)
    laowang.anzidan(danjia,zidan)
    i+=1

#测试一下,安装完子弹后,弹夹中的信息
print(danjia)

#创建一个枪对象
qiang = Qiang()
print(qiang)

#让老王,把弹夹连接到枪中
laowang.andanjia(qiang,danjia)
print(qiang)

#创建一个敌人
diren = Ren("敌人")
print(diren)

#让老王拿起枪
laowang.naqiang(qiang)

#老王开枪射敌人
laowang.kaiqiang(diren)
print(diren)
print(danjia)

laowang.kaiqiang(diren)
print(diren)
print(danjia)
原文地址:https://www.cnblogs.com/wangchongzhangdan/p/9409577.html