面向对象式编程: 上帝视角

一, 面向对象初识

  1. 回顾面向过程编程VS函数式编程

    • 函数式编程的优点

    • 减少代码的重用性

    • 增强代码的可读性

  2. 函数式编程VS面向对象编程

    • 面向对象编程的优点
    • 是一类相似功能函数的集合,使代码更清晰化,更合理化
    • 面向对象,要拥有上帝的视角看问题,类其实就是一个公共模板,对象就从具体的模板实例化出来

  3. 类的结构

    class Human:
    """
    此类主要是构建人类
    """
    mind = '有思想'  # 第一部分：静态属性 属性 静态变量 静态字段
    dic = {}
    l1 = []
    def work(self): # 第二部分：方法 函数 动态属性
        print('人类会工作')
# class 是关键字与def用法相同，定义一个类。
# Human是此类的类名，类名使用驼峰(CamelCase)命名风格，首字母大写，私有类可用一个下划线开头。
# 类的结构从大方向来说就分为两部分：
# 静态变量
# 动态方法

二, 从类名的角度研究类

  1. 类名操作静态属性

    # 第一种:查看类中的所有内容: 类名.__dict__方式
class Human:
    mind = '有思想' 
    dic = {}
    l1 = []
    def work(self): 
        print('人类会工作')

print(Human.__dict__) # 查看所有内容
print(Human.__dict__['mind']) 
Human.__dict__['mind'] = '无脑' # 报错
print(Human.__dict__)  
# 通过这种方式只能查询，不能增删改.一般只用于查询全部内容(一般不用单独属性查询)
-------------------------------------------------------
# 第二种: 万能的点
print(Human.mind)  # 查
Human.mind = '无脑'  # 改
print(Human.mind)
del Human.mind  # 删
Human.walk = '直立行走'
print(Human.walk)
# 通过万能的点 可以增删改查类中的单个属性

    总结: 如果想查询类中的所有内容,通过类名.__dict__方法,如果只是操作单个属性则用万能的点的方式

  2. 类名操作动态方法

    # 除了两个特殊的方法: 静态方法,类方法之外,一般不会通过类名操作一个类中的方法
class Human:
    mind = '有思想' 
    dic = {}
    l1 = []
    def work(self): 
        print('人类会工作')
    def tools(self):
    	print('人类会使用工具')
    	
Human.work(111)
Human.tools(111)
# 下面可以做，但不用。
Human.__dict__['work'](111)

三, 从对象的角度研究类

  1. 什么是对象?

    对象是从类中出来的,只要是类名加上(),这就是一个实例化过程,这个就会实例化一个对象

    class Human:
    mind = '有思想'
    def __init__(self):
        print(666)
        print(self)  # <__main__.Human object at 0x00000191508AA828>

    def work(self): 
        print('人类会工作')

    def tools(self):
        print('人类会使用工具')
obj = Human() # 只要实例化对象，它会自动执行__init__方法
print(obj)  # <__main__.Human object at 0x00000191508AA828>
# 并且obj的地址与self的地址相同

    实例化一个对象会发生三件事:

    1. 在内存开辟一个对象空间
    2. 自动执行类中的__init__方法,并将这个对象空间(内存地址)传给了__init__方法的第一个位置参数self
    3. 在__init__方法中通过self给对象空间封装属性
    class Human:
    mind = '有思想'
    language = '使用语言'
    def __init__(self,name,sex,age,hobby):
        # self 和 obj 指向的是同一个内存地址同一个空间，下面就是通过self给这个对象空间封装四个属性。
        self.n = name
        self.s = sex
        self.a = age
        self.h = hobby

obj = Human('barry','男',18,'运动')

  2. 对象操作对象空间属性

    # 对象查询对象中所有属性: 对象.__dict__
print(obj.__dict__)  # {'n': 'barry', 'h': '运动', 's': '男', 'a': 18}

# 对象操作对象中的单个属性: 万能的点.
obj.job = 'IT'  # 增
del obj.n  # 删
obj.s = '女' # 改
print(obj.s)  # 查
print(obj.__dict__)

  3. 对象查看类中的属性

    class Human:

    mind = '有思想'
    language = '实用语言'
    def __init__(self,name,sex,age,hobby):
        self.n = name
        self.s = sex
        self.a = age
        self.h = hobby

obj = Human('barry','男',18,'运动')
print(obj.mind)
print(obj.language)
obj.a = 666
print(obj.a)

  4. 对象操作类中的方法

    class Human:

    mind = '有思想'
    language = '实用语言'
    def __init__(self,name,sex,age,hobby):
        self.n = name
        self.s = sex
        self.a = age
        self.h = hobby

    def work(self):
        print(self)
        print('人类会工作')

    def tools(self):
        print('人类会使用工具')

obj = Human('barry','男',18,'运动')
obj.work()
obj.tools()

    类中的方法一般都是通过对象执行的(除去类方法,静态方法外),并且对象执行这些方法都会自动将空间传给方法中的第一个参数self

  5. self是什么

    self其实就是类中方法(函数)的第一个位置参数,只不过解释器会自动将调用这个函数的对象传给self,所以咱们把类中的方法的第一个参数约定俗成设置成self,代表这个就是对象

  6. 一个类可以实例化多个对象

    obj1= Human('小胖','男',20,'美女')
obj2= Human('小马','女',18,'帅哥')
print(obj1,obj2)
print(obj1.__dict__)
print(obj2.__dict__)

四, 从空间的角度研究类

一, 类的空间问题

  1. 何处可以添加对象属性

    class A:
    def __init__(self, name):
        self.name = name

    def func(self, sex):
        self.sex = sex

# 类外面可以
obj = A('太上老君')
obj.age = 18
print(obj.__dict__)  # {'name': '太上老君', 'age': 18}

# 类内部也可以
obj = A('元始天尊') # __init__方法可以
obj.func('男')      # func 方法也可以
print(obj.__dict__) # {'name': '元始天尊', 'sex': '男'}

# 总结: 对象的属性不仅可以在__init__里面添加,还可以在类的其他地方或者类的外面添加

  2. 何处可以添加类的静态属性

    class A:
    def __init__(self, name):
        self.name = name
    def func(self, sex):
        self.sex = sex

    def func1(self):
        A.bbb = 'ccc'

# 类的外部可以添加
A.aaa = 'dsb'
print(A.__dict__)

# 类的内部也可以添加
A.func1(111)
print(A.__dict__)

# 总结: 类的属性不仅可以在类内部添加,还可以在类的外部添加

  3. 对象和类查找属性的顺序:

    • 对象之所以可以找到类,是因为对象空间中有类对象指针这么个东西

    • 对象查找属性的顺序:

      对象空间>类空间>父类空间==>...

    • 类名查找属性的顺序:

      本类空间>父类空间>...

    • 查找顺序是单项不可逆的,类名不可能找到对象的属性

二, 类与类之间的关系

  1. 依赖关系:

    • 将一个类的对象或者类名传到另一个类的方法使用,这两个类之间就是依赖关系
    # 大象进冰箱
class Elephant:
    def __init__(self, name):
        self.name = name

    def open_(self, self2):
        print(f'{self.name}大象打开冰箱门')
        self2.open_door() # 依赖关系还是通过原对象.的方式调用方法

    def close_(self, self2):
        print(f'{self.name}大象关上冰箱门')
        self2.close_door()

class Refrigerator:
    def __init__(self, name):
        self.name = name

    def open_door(self):
        print(f'{self.name}冰箱门被打开了')
    def close_door(self):
        print(f'{self.name}冰箱门被关上了')

daxiang = Elephant('奇奇')
bingxiang = Refrigerator('格力')
daxiang.open_(bingxiang)
daxiang.close_(bingxiang)
# 奇奇大象打开冰箱门
# 格力冰箱门被打开了
# 奇奇大象关上冰箱门
# 格力冰箱门被关上了

  2. 关联,聚合,组合关系(在python中统一叫组合关系)

    • 组合关系:将一个类的对象封装到另一个类的对象的属性中,就叫组合
    # 男孩的女朋友
class Boy:
    def __init__(self, name, girlfriend=None):
        self.name = name
        self.girlfriend = girlfriend  # 将另一个对象作为属性,封装到本对象中
    def have_a_diner(self):
        if self.girlfriend:
            print(f'{self.name}和{self.girlfriend.name}一起吃晚饭.')
            self.girlfriend.shopping(self) # 组合关系是以当前对象为主体调用另一个对象的方法
        else:
            print('单身狗,吃什么饭.')

class Girl:
    def __init__(self, name):
        self.name = name
    def shopping(self, self2):
        print(f'{self.name}和{self2.name}一起去购物')
b = Boy('小明')
b.have_a_diner() # 此时单身狗

g = Girl('小丽')
b.girlfriend = g # 有了女朋友
b.have_a_diner()

gg = Girl('小花')
bb = Boy('小李', gg)
bb.have_a_diner()

bb.girlfriend = None  # 分手了
bb.have_a_diner()

    # 学校和老师
class School:
    def __init__(self, name, address):
        self.name = name
        self.address = address

class Teacher:
    def __init__(self, name, school):
        self.name = name
        self.school = school

s1 = School('北京大学', '喧哗的北京')
s2 = School('浙江大学', '美丽的浙江')
s3 = School('武汉大学', '美女如云的武汉')

t1 = Teacher('王健林', s1)
t2 = Teacher('马云', s2)
t3 = Teacher('董明珠', s3)

print(t1.school.name)
print(t2.school.name)
print(t3.school.name)

    # 设计一个游戏人物类,实例化几个对象让这几个游戏人物实现互殴的效果
class Gamerole:
    def __init__(self, name, ad, hp):
        self.name = name
        self.ad = ad
        self.hp = hp
    def attack(self, p1):
        p1.hp -= self.ad
        print(f'{self.name}攻击了{p1.name},{p1.name}掉了{self.ad}血,还剩{p1.hp}血')

# 再写个武器类
class Weapon:
    def __init__(self, name, ad):
        self.name = name
        self.ad = ad
    def weapon_attack(self, p1, p2):
        p2.hp = p2.hp - p1.ad - self.ad
        print(f'{p1.name}利用{self.name}攻击了{p2.name},{p2.name}还剩{p2.hp}血')
        
gailun = Gamerole('德玛西亚之力', 10, 200)
yasuo = Gamerole('疾风剑豪', 20, 80)
dabaojian = Weapon('大宝剑', 20)
dabaojian.weapon_attack(gailun, yasuo)

# 但是这样不好,利用武器攻击也是人类是动作的发起者,所以不能是dabaojian对象发起
------------------修改后如下------------------
# 修改代码
class Gamerole:
    def __init__(self, name, ad, hp):
        self.name = name
        self.ad = ad
        self.hp = hp
    def attack(self, p1):
        p1.hp -= self.ad
        print(f'{self.name}攻击了{p1.name},{p1.name}掉了{self.ad}血,还剩{p1.hp}血')
    def equip_weapon(self, wea): # 组合,给一个对象封装一个属性,该属性是另一个类的对象
        self.wea = wea

class Weapon:
    def __init__(self, name, ad):
        self.name = name
        self.ad = ad
    def weapon_attack(self, p1, p2):
        p2.hp = p2.hp - p1.ad - self.ad
        print(f'{p1.name}利用{self.name}攻击了{p2.name},{p2.name}还剩{p2.hp}血')

# 实例化2个人物,1个武器
gailun = Gamerole('德玛西亚之力', 10, 200)
yasuo = Gamerole('疾风剑豪', 20, 80)
dabaojian = Weapon('大宝剑', 20)

# 给人物装备上武器对象
gailun.equip_weapon(dabaojian)

# 开始攻击
gailun.wea.weapon_attack(gailun, yasuo) # 攻击是以盖伦为主体的
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