Python 学习#9 面向对象编程

本章将首先熟悉pyhton中类的定义、创建并操作类实例对象的机制和写法。理解_init_，_new_，_del_的用法和在类生命周期中的调用时机。理解类和类实例对象之间的关系，熟悉类方法和静态方法的机制和写法，熟悉继承和派生的机制和写法。

python中的面向对象编程

面向对象中的基本概念无论在什么编程语言中都是相同的，如果没有接触过建议详细看13.1、13.2节、

类的声明

在python中类的声明与函数声明很相似：

class ClassName(obj):
'class document'
	class suite

类和函数都允许在他们的声明中创建函数、闭包或者内部函数。
最大的不同在于运行函数，而类会创建一个对象。类就像一个python容器类型。当你创建一个类，你就实际创建了一个你自己的数据类型。所以这个类的实例都是相似的，但类之间彼此是有区别的。
声明与定义类是同时进行的，python中并不支持C++中的纯虚函数（只定义不实现）。

类属性

属性就是属于另一对象的数据或函数元素，可以通过句点来访问。访问属性时，它同时也是对象，可以拥有自己的属性。

类的数据属性：类的变量，在类被创建后使用，类似于C++中的静态变量，它不依赖于任何实例，是与类对象绑定的。

方法：类中的方法，作为类定义的一部分定义函数。与C++不同的是，python中没有实例，方法是不能被调用的，方法必须绑定到一个实例中才能被使用。

要查看一个类拥有哪些属性，需要通过内建函数dir(MyClass)或查看_dict_属性。

在python中，对于任何类，都有以下特殊属性：

• C._name_：类C的名字
• C._doc_：类C的文档字符串
• C._bases_：类C的所有父类构成的元组
• C._dict_：类C的属性
• C._module_：类C定义所在的模块
• C._class_：实例C对应的类

实例

初始化类：与其他语言使用new关键字不同，python的方式更简单。
c1=c()

• _init_()：当类被调用，实例化的第一步就是创建实例对象，一旦对象创建了，python检查是否实现了_init_()方法。默认情况下，如果没有定义或覆盖init，则不会进行任何特别的操作。

• _new_()：与init相比，new方法更像是一个真正的构造器。new的调用会在init之前进行，主要是用来实例化不可变对象，例如派生字符串、数字等等。

• _del_()：解构器方法，由于python具有垃圾回收机制（引用计数），这个函数要直到该实例对象所有的引用都被清除掉后才执行。当_del_没有在预期的时候被调用，则说明实例对象由于某些原因，其引用计数不为0，有可能还有对其的引用活着。

同样dir()也可以用于查看实例的属性。

类属性仅是与类相关的数据值，和实例属性不同，类属性和实例无关。类和实例都是名字空间。
简单来说类的属性改变，如果实例没有显式改变属性，则实例属性也改变。实例属性改变，但类的属性不发生改变。

class c:
    foo=100


if __name__ == '__main__':
    c1=c()
    c2=c()
    c.foo=200
    print c1.foo #200
    c1.foo=400
    print c.foo	#200
    print c1.foo	#400

绑定（binding）

类的绑定与方法的调用相关联。方法只有在有所属的类时，才能被调用，被认为是已经绑定到实例。而没有实例的方法就是未绑定的。

self参数：相当于C++this指针。用于在类实例方法中引用方法所绑定的实例。self在每一个方法声明中都是作为第一个参数出现的。

静态方法和类方法

与C++中的静态方法一样，它们仅是类中的函数，不需要通过实例也可以直接调用。
使用函数修饰符@加上staticmethod或classmethod就可以指定方法为静态或类方法。

class c:
    foo=100
    @staticmethod
    def func():
        print 'static func'

组合与派生

一个类被定义之后，目标就是把它当做一个模块来使用，并把这些对象嵌入到代码中，同其他数据类型一起使用。有两种方法可以在代码中利用类：组合和派生。

组合：例如对于地址簿类中有name、address、phone等不同的类，在将这些类的实例都放在地址簿类中时，就产生了一种has-a的关系，即为地址簿中有name、address等实例。

派生：当设计一个相同的类但有一些不同的功能时，派生就是更加好的选择。面向对象编程允许子类继承自父类，甚至多代之间继承。例如在我们需要同时创建客户地址簿和员工地址簿，它们之间会有大量重复的功能，所以可以是它们同时继承自地址簿类。

class parent()::
	'parent class'

class child(parent):
	'child is inherit from parent'

类继承就是描述基类的属性如何‘遗传’给派生类。一个子类可以继承它的基类的任何属性，不管是属性还是方法（_doc_文档字符串并不继承）。
如果父类没有属性，那么继承于父类的子类也没有属性。

如果子类重写了父类中的方法，那么子类将会重写这个方法。
如果想要继续调用父类的方法，则需要在子类重写的方法里显式的调用基类的方法，或者通过super()函数。
_init_方法被重写之后，子类只会调用子类的init函数。

类、实例的内建函数

• issubclass()：判断一个类是否为另一个类的子类或子孙类。
• isinstance()：一个对象是否是另一个给定类的实例对象
• hasattr()：决定一个对象是否有一个特定的属性
• getattr()：获取obj的attr属性。
• setattr()：设置obj的attr属性值为val，替换任何已存在的属性值。
• delattr()：从obj中删除属性attr，类似于del obj.attr。
• super(type[, obj])：方便找出相应的父类，然后调用相关的属性，比如super(MyClass, self)。
• vars()：返回一个字典，包含对象存储于_dict_中的键值。
• dir()：列举一个模块或对象的所有属性信息。

私有化

默认情况下，属性在python中都是public的，类所在模块和导入了类所在模块的其他模块的代码都可以访问到。这部分会在下一章进行讨论。

super()函数

在使用子类的时候，通常需要重写构造函数（有时候也需要保留父类的构造函数），在需要先使用父类构造函数的情况下，一般有两种解决方法：

# 1 直接调用父类的构造函数
class child:
	def _init_(self):
		parent._init_(self)
		print 'child's init'

# 2 使用super
class child:
	def _init_(self):
		super(child,self)._init_()
		print 'child's init'

下一章将是python基础学习的最后一章，模块的相关学习。