面向对象的三大特征:
特征 | 简述 |
---|---|
封装 | 提高程序的安全性 |
继承 | 提高代码的复用性 |
多态 | 提高程序的可扩展性和可维护性 |
封装:
- 将数据(属性)和行为(方法)包装到类对象中。在方法内部对其属性进行操作,在类对象外部调用方法。这样,无需关系内部方法的实现细节,隔离了复杂性。
- 在Python中没有专门的修饰符用于属性的私有,如果该属性不希望被类对象外部被访问,属性名前使用两个“_”。
class Student:
def __init__(self, name, age):
self.name = name
self.__age = age # 隐藏属性
def get_age(self):
print(self.__age)
stu = Student('Alen', 20)
stu.get_age() # 20
# print(stu.__age) # AttributeError: 'Student' object has no attribute '__age'
print(stu._Student__age) # 20,特殊方法可以获取,不建议使用
继承
语法:class 子类类名(父类1,父类2...):
- 一个类没有继承任何类,则默认继承object。
- Python支持多继承。
- 定义子类时,必须在其构造函数中调用父类的构造函数。
代码示例:
class Person:
def __init__(self, name, age):
self.name = name
self.age = age
def info(self):
print(self.name, self.age)
class Student(Person):
def __init__(self, name, age, score):
super().__init__(name, age)
self.score = score
class Teacher(Person):
def __init__(self, name, age, job_title):
super().__init__(name, age)
self.job_title = job_title
stu1 = Student('张三', 15, 55)
stu1.info() # 张三 15
tec1 = Teacher('李老师', 42, '班主任')
tec1.info() # 李老师 42
方法重写
父类的某个属性或者方式不满足子类的使用要求时,子类可以在其方法体内进行重写。
子类重写后的方法中可以通过super().父类方法名()
调用父类中被重写的方法。
代码示例:
class Person:
def __init__(self, name, age):
self.name = name
self.age = age
def info(self):
print('姓名:', self.name, ',年龄:', self.age)
class Student(Person):
def __init__(self, name, age, score):
super().__init__(name, age)
self.score = score
def info(self): # 重写info方法
super().info() # 调用父类的方法
print('成绩:', self.score)
stu1 = Student('张三', 15, 55)
stu1.info() # 姓名: 张三 ,年龄: 15 成绩: 55
object类
object类是所有类的父类,因此所有类都有object类的属性和方法。
- 内置函数
dir()
可以查看知道对象所有的属性 - object有一个
__str__()
方法,用于返回对于“对象的描述”,对应于内置函数str()
常用于print()
方法,帮我们查看对象的信息,所以经常会对__str__()
进行重写
class Student:
def __init__(self, name, age, score):
self.score = score
self.name = name
self.age = age
def __str__(self): # 重写了对象的描述
return '姓名:'+self.name+',年龄:'+self.age+',成绩:'+self.score
stu1 = Student('张三', '15', '55')
print(dir(stu1)) # 查看对象所有属性,继承于object类
# ['__class__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__',
# '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__',
# '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'age', 'name', 'score']
print(stu1) # 默认调用__str__()方法;输出:姓名:张三,年龄:15,成绩:55
多态
多态:具有多种形态,指:即便不知道一个变量所引用的对象到底是什么类型,仍然可以通过这个变量调用方法,在运行的过程中根据变量所引用对象的类型,动态地决定调用哪个对象中的方法。
class Animal:
def eat(self):
print('动物吃东西')
class Dog(Animal):
def eat(self): # 重写父类方法
print('狗吃骨头')
class Cat(Animal):
def eat(self): # 重写父类方法
print('猫吃鱼')
class Human:
def eat(self):
print('人吃各种美食')
def fun(a):
a.eat()
fun(Animal()) # 动物吃东西
fun(Dog()) # 狗吃骨头
fun(Cat()) # 猫吃鱼
fun(Human()) # 人吃各种美食
静态语言和动态语言关于多态的区别
Python是动态语言,Java是静态语言。
静态语言事项多态的三个必要条件:
- 继承
- 方法重写
- 父类引用指向子类对象
动态语言的多态:不关心对象的类型,只关心对象的行为。有指定的行为即可执行。