【python】7 - 第11章 面向对象的编程

http://bkeep.blog.163.com/blog/static/12341429020107155719916/

 

目录：

-------------------------------------------------------------

第11章  面向对象的编程        

1，重要概念：      

2，通过例子观察类的定义 

?查看MyClass类的所有属性（即它包含哪些方法）       

?显示__dict__方法的功能    

3，下面列举一些特殊的类属性 

4，几个内置方法的作用      

5，理解self   

6，【重点！self、类、实例化】创建一个类，看看它是如何工作的      

7，使用对象的方法      

8，__init__方法实验     

9，类与对象的方法      

10，【重点】继承（老师和学生的例子） 

实验1：错误示例

实验2：正确示例

 

正文：

-------------------------------------------------------------

第11章  面向对象的编程

http://linux.chinaitlab.com/manual/Python_chinese/ch11.html

1，重要概念：

类：物以类聚，具有相同属性的对象就叫类！

对象/实例：万物皆对象

2，通过例子观察类的定义

#python

Python 2.4.3 (#1, Sep 17 2008, 16:07:08)

[GCC 4.1.2 20071124 (Red Hat 4.1.2-41)] on linux2

Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.

>>> class MyClass(object):      # 定义一个叫MyClass的类

...     'MyClass class definition'   #类定义

...     myVersion = '1.1'                  #静态数据

...     def showMyVersion(self):         #注意，在类里面不叫函数，叫方法。它不能被直接引用，只能通过类来调用！

...             print MyClass.myversion

 

【理解self原理】假如，你有一个类称为MyClass和这个类的一个实例MyObject。当你调用这个对象的方法MyObject.method(arg1, arg2)的时候，这会由Python自动转为MyClass.method(MyObject, arg1, arg2)——这就是self的原理了。self指的就是实例名MyObject明白呼？

 

·查看MyClass类的所有属性（即它包含哪些方法）

>>> dir(MyClass)              

 ['__class__', '__delattr__', '__dict__', '__doc__', '__getattribute__', '__hash__', '__init__', '__module__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__str__', '__weakref__', 'myVersion', 'showMyVersion']

·显示__dict__方法的功能

>>> MyClass.__dict__             

>>> print MyClass.__dict__

{'__module__': '__main__', 'showMyVersion': , '__dict__': , 'myVersion': '1.1', '__weakref__': , '__doc__': 'MyClass class definition'}

 

3，下面列举一些特殊的类属性

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__               类C对应的类

 

4，几个内置方法的作用

当类被调用，实例化的第一步是创建实例对象，python检查是否实现了__init__()方法；

和上面说的一样__init__()  __new__() 叫做“构造器”，__del__() 叫“解构器”。

【理解self原理】假如，你有一个类称为MyClass和这个类的一个实例MyObject。当你调用这个对象的方法MyObject.method(arg1, arg2)的时候，这会由Python自动转为MyClass.method(MyObject, arg1, arg2)——这就是self的原理了。self指的就是实例名MyObject明白呼？

 

5，理解self

昨天看不懂的问题，今天一看就看懂了！哈哈

类的方法与普通的函数只有一个特别的区别——它们必须有一个额外的第一个参数名称，但是在调用这个方法的时候你不为这个参数赋值，Python会提供这个值。这个特别的变量指对象本身，按照惯例它的名称是self。

看看下面这个例子就明白了！

6，【重点！self、类、实例化】创建一个类，看看它是如何工作的

示例1：

>>> class firstclass:       //创建一个类 firstclass

...     def setdata(self,value):              //定义setdata方法

...             self.data = value

...     def display(self):                                      //定义display方法

...             print self.data

...

>>> x = firstclass()             //实例化firstclass类， x，y是一个到firstclass的链接

>>> y = firstclass()

>>> x.setdata("hello")     //self为x， firstclass.setdata(x,”hello”), 传递来的变量hello赋给了self.data,也就是x.data=hello

>>> y.setdata("323")       //y.data = 323 看到了吧，firstclass就这样被复用了！ self指的是类名，并非函数名！切忌！

>>> x.display()          //执行的是print x.data 输出当然就是hello 了

hello

>>> y.display()           //执行的是print y.data 输出的是 323

323

 

超类，子类；名字相同则覆盖，没有则继承！

>>> class secondclass(firstclass):    //把超类括在括号类

...     def display(self):       //firstclass中的setdata被继承，display被覆盖！

...             print 'current value = %s' % self.data   

...

>>> z = secondclass()      //实例化secondclass，也就是z到它的链接

>>> z.setdata(88)            //用继承的方法赋值，结果为 z.data = 88

>>> z.display()                  //执行print 'current value = %s' % z.data

current value = 88

 

示例2：

#cat simplestclass.py

#!/usr/bin/python

class Person:             #创建Person类

        pass         #没有任何动作

p = Person()               #创建一个对象/实例，注意格式，把类赋值给变量后面再带个圆括号

print p                         #打印出这个对象，

 

运行结果：

#python simplestclass.py

<__main__.Person instance at 0x2b1bf961cef0>            #告诉我们在__main__模块总有了一个Person类的实例。

 

 

7，使用对象的方法

#cat method.py

#!/usr/bin/python

class Person:

        def sayHi(self):                  # 在类里面，这个叫方法，不叫函数！注意，第一个参数必须是self！

                print 'Hello,how are U ?'

 

p = Person()

p.sayHi()           #注意，这里没有传递参数，但后面可以打印出来内容，说明它自己调用了一个self参数。

 

运行结果：

#python method.py

Hello,how are U ?

8，__init__方法实验

__init__方法在类的一个对象被建立时，马上运行。这个方法可以用来对你的对象做一些你希望的初始化。

注意，这个名称的开始和结尾都是双下划线。

#cat class_init.py

#!/usr/bin/python

class Person:

        def __init__(self,name):           #暂时就记住方法第一个变量叫self

                self.name = name    #要调用方法中的变量，就采用self.name这种方式！

        def sayHi(self):                            #只有一个变量的时候那便是self

                print 'Hello,my name is',self.name          #上一个方法中的变量被传递过来了？

p = Person('bkeep')   #把Person类给实例化了，并且把 ‘bkeep’字符串被传递给name变量

p.sayHi()           # 理解一下：我们此时只调用了sayHi方法，但__init__已经默认被执行！

 

运行结果：

#python class_init.py

Hello,my name is bkeep         

9，类与对象的方法

有两种变量，类的变量和对象的变量。这也定义了这些变量的有效范围即作用域。

·类的变量由一个类的所有对象（实例）共享使用。只有一个类变量的拷贝，所以当某个对象对类的变量做了改动的时候，这个改动会反映到所有其他的实例上。

·对象的变量  不是共享的，只在自己域内改变。

【重点例子：】使用类与对象的变量

#cat objvar.py

#!/usr/bin/python

class Person:

        '''Represents a person.'''

        population = 0                  # 类的变量，这个类的所有对象共享，谁都可以修改它的值。

 

        def __init__(self,name):           # 这个方法在实例化类的时候运行，对象的变量好像只在这里定义！

                '''' Initializes the person's data.'''

                self.name = name    #self.name,后面的方法都这样调用name变量。难道self指的是Person类？？

                print '(Initializing %s)' % self.name

 

                Person.population += 1          //类的变量  类名.变量名

 

        def __del__(self):              #这个方法在该类的实例运行结束时执行！它是最后一个动作。

                '''I am dying.'''

                print '((%s says bye.))' % self.name

 

                Person.population -= 1    #我们利用__del__方法来修改类变量。

 

                if Person.population == 0:

                        print '((I am the last one.))'

                else:

                        print '((There are still %d people left.))' % Person.population

        def sayHi(self):

                '''Greeting by the person.

 

                Really, that's all it does.'''

                print 'Hi, my name is %s.' % self.name    #self指的是Person类，而不是sayHi方法！

 

        def howMany(self):

                '''Prints the curent population.'''

                if Person.population == 1:

                        print 'I am the only person here.'

                else:

                        print 'We have %d persons here.' % Person.population

 

bkeep = Person('bkeep')           //实例化Person类，并传入参数bkeep，同时触发__init__（注意它是在这步触发的）

bkeep.sayHi()                              //调用sayHi方法

bkeep.howMany()                      //调用howMany方法.

 

keke = Person('keke')                 //实例化Person类，并传入参数keke，同时触发__init__（注意它是在这步触发的）

keke.sayHi()                                 //调用sayHi方法

keke.howMany()                         //调用howMany方法.

 

bkeep.sayHi()                              //这一步没有实例化Person类，所有不触发__init__，故Person.population数值不变！！

bkeep.howMany()

         //到这里整个就执行完了，默认执行__del__ ,此时依次清楚keke 和bkeep，并打印出相关信息！（这里是先进先出原则）。这个例子告诉我们__init__, __del__的执行时机，类的全局变量是如何变化的。

 

输出结果：  这里有些报错。不知道咋回事！！！

#python objvar.py

(Initializing bkeep)

Hi, my name is bkeep.

I am the only person here.

(Initializing keke)

Hi, my name is keke.

We have 2 persons here.

Hi, my name is bkeep.

We have 2 persons here.

((keke says bye.))

Exception exceptions.AttributeError: "'NoneType' object has no attribute 'population'" in > ignored

((bkeep says bye.))

Exception exceptions.AttributeError: "'NoneType' object has no attribute 'population'" in > ignored

 

 

10，【重点】继承（老师和学生的例子）

程序功能：记录学校教师和学生信息

分析：教师的属性（姓名、年龄、工资）；学生的属性（姓名、年龄、分数）

设计：准备设计三个类，SchoolMember记录公共属性（姓名、年龄）；Teacher类继承/复用SchoolMember类记录教师的所有属性；Student类继承/复用SchoolMember类记录学生的所有属性。

 

#cat inherit.py

#!/usr/bin/python

class SchoolMember:       # 定义一个父类，供其它类来继承。

        '''Represents any school member.'''

        def __init__(self,name,age):   #name和age是公共属性，定义在这里

                self.name = name    #定义调用变量（name）的方法

                self.age = age

                print '(Initialized SchoolMember:%s)' % self.name #

 

        def tell(self):

                ''' The my details.'''

                print 'Name:"%s" Age:"%s"' % (self.name,self.age),  # 这里有个逗号，为了后面继承时显示在同一行！

class Teacher(SchoolMember):

        '''Represents a teacher.'''

        def __init__(self,name,age,salary):                                     #声明Teacher类中的所有属性

                SchoolMember.__init__(self,name,age)          #继承SchoolMember类对name和age变量的定义

                self.salary = salary   # 定义调用salary的方法

                print '(Initialized Teacher: %s)' % self.name

 

        def tell(self):

                SchoolMember.tell(self)  #动作一：执行SchoolMember.tell方法

                print 'Salary: "%d"' % self.salary      #动作二：打印Salary变量，注意，这里跟上面的输出在同一行。

 

class Student(SchoolMember):

        '''Represents a student.'''

        def __init__(self,name,age,marks):

                SchoolMember.__init__(self,name,age)

                self.marks = marks

                print '(Initialized Student: %s)' % self.name

 

        def tell(self):

                SchoolMember.tell(self)

                print 'Marks:"%d"' % self.marks

t = Teacher('Zheng.binbin',40,30000)      #实例化Teacher对象，此时传入相应参数

s = Student('Zheng.haoyu',15,90)             #实例化Student对象，此时传入相应参数

 

print                   #打印一个空行

members = [t,s]       #定义列表其项目便是t和s实例

for member in members:

        member.tell()  # 哈哈t.tell 和 s.tell，你再想想他们的工作过程，一下子就明白了！

 

运行结果：

#python inherit.py

(Initialized SchoolMember:Zheng.binbin)

(Initialized Teacher: Zheng.binbin)

(Initialized SchoolMember:Zheng.haoyu)

(Initialized Student: Zheng.haoyu)

 

Name:"Zheng.binbin" Age:"40" Salary: "30000"

Name:"Zheng.haoyu" Age:"15" Marks:"90"

 

 

【重点】【拓展：】上面类之间的调用都在一个模块里面，我们想在多个模块之间继承类的属性怎么办呢？实验1是个错误示例！实验2 才是正确的做法。从中我们理解了文件、模块-à类-à方法之间的关系！

实验1：错误示例

1， SchoolMember.py模块

#!/usr/bin/python

class SchoolMember:

        '''Represents any school member.'''

        def __init__(self,name,age):

                self.name = name

                self.age = age

                print '(Initialized SchoolMember:%s)' % self.name

 

        def tell(self):

                ''' The my details.'''

                print 'Name:"%s" Age:"%s"' % (self.name,self.age),

 

2， Teacher.py 模块

#!/usr/bin/python

import SchoolMember

 

class Teacher(SchoolMember):

        '''Represents a teacher.'''

        def __init__(self,name,age,salary):

                SchoolMember.__init__(self,name,age)

                self.salary = salary

                print '(Initialized Teacher: %s)' % self.name

 

        def tell(self):

                SchoolMember.tell(self)

                print 'Salary: "%d"' % self.salary

 

3，Student.py模块

#!/usr/bin/python

import SchoolMember

class Student(SchoolMember):

        '''Represents a student.'''

        def __init__(self,name,age,marks):

                SchoolMember.__init__(self,name,age)

                self.marks = marks

                print '(Initialized Student: %s)' % self.name

 

        def tell(self):

                SchoolMember.tell(self)

                print 'Marks:"%d"' % self.marks

 

4，class_zbb.py 模块

#!/usr/bin/python

import Teacher

import Student

t = Teacher('Zheng.binbin',40,30000)

s = Student('Zheng.haoyu',15,90)

 

print

members = [t,s]

for member in members:

                member.tell()

 

5，#python class_zbb.py             运行结果：

Traceback (most recent call last):

  File "class_zbb.py", line 10, in ?

    import Teacher

  File "/usr/local/bkeep/Teacher.py", line 13

    '''Represents a teacher.'''

    ^

SyntaxError: invalid syntax

 

看到错误提示1：

class_zbb.py文件里面第10行，执行了一条命令import Teacher。这里又涉及到/usr/local/bkeep/Teacher.py文件，该文件的第13行有语法错误！  呵呵vi Teacher.py +13去看看这行到底啥语法错误！原来是没有定义类！

 

看到错误提示2：

Traceback (most recent call last):

  File "class_zbb.py", line 10, in ?

    import Teacher

  File "/usr/local/bkeep/Teacher.py", line 12, in ?

    class Teacher(SchoolMember):

TypeError: Error when calling the metaclass bases        //元类有问题，哈哈SchoolMember是一个模块，不是类！

module.__init__() takes at most 2 arguments (3 given)

修改办法：class Teacher(SchoolMember): --à改为class Teacher(SchoolMember. SchoolMember):

 

实验2：正确示例

1，SchoolMember.py模块，不做修改

#!/usr/bin/python

class SchoolMember:

        '''Represents any school member.'''

        def __init__(self,name,age):

                self.name = name

                self.age = age

                print '(Initialized SchoolMember:%s)' % self.name

 

        def tell(self):

                ''' The my details.'''

                print 'Name:"%s" Age:"%s"' % (self.name,self.age),

 

2，Teacher.py模块

#!/usr/bin/python

import SchoolMember              //注意，这里导入的仅仅是模块，即文件！

 

class Teacher(SchoolMember.SchoolMember):   //要继承类，必须给类名前加模块名即模块名.类名

        '''Represents a teacher.'''

        def __init__(self,name,age,salary):

                SchoolMember.SchoolMember.__init__(self,name,age)

                self.salary = salary

                print '(Initialized Teacher: %s)' % self.name

 

        def tell(self):

                SchoolMember.SchoolMember.tell(self)

                print 'Salary: "%d"' % self.salary

 

3，Student.py模块

#!/usr/bin/python

import SchoolMember as s

class Student(s.SchoolMember):

        '''Represents a student.'''

        def __init__(self,name,age,marks):

                s.SchoolMember.__init__(self,name,age)

                self.marks = marks

                print '(Initialized Student: %s)' % self.name

 

        def tell(self):

                s.SchoolMember.tell(self)

                print 'Marks:"%d"' % self.marks

 

4，class_zbb.py 模块

#!/usr/bin/python

import Teacher as te                 //起个别名，注意这里导入的是模块，也就是文件

import Student as st

t = te.Teacher('Zheng.binbin',40,30000)                   //要调用Teacher类，必须加上模块名te

s = st.Student('Zheng.haoyu',15,90)

 

print

members = [t,s]

for member in members:

                member.tell()

 

5，运行结果：达到预期效果

#python class_zbb.py

(Initialized SchoolMember:Zheng.binbin)

(Initialized Teacher: Zheng.binbin)

(Initialized SchoolMember:Zheng.haoyu)

(Initialized Student: Zheng.haoyu)

 

Name:"Zheng.binbin" Age:"40" Salary: "30000"

Name:"Zheng.haoyu" Age:"15" Marks:"90"