Python入门【LEGB规则、面向对象简介、面向过程和面向对象思想、面向对象是什么？ 对象的进化 、类的定义、对象完整内存结构 】(十三)

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目录

LEGB规则

面向对象简介

面向过程和面向对象思想

面向对象是什么？ 

对象的进化 

 类的定义

对象完整内存结构 

---

LEGB规则

Python在查找“名称”时，是按照LEGB规则查找的：

• Local 指的就是函数或者类的方法内部
• Enclosed 指的是嵌套函数（一个函数包裹另一个函数，闭包）
• Global 指的是模块中的全局变量
• Built in 指的是Python为自己保留的特殊名称 

如果某个 name 映射在局部 local 命名空间中没有找到，接下来就会在闭包作用域 enclosed 进行搜索，如果闭包作用域也没有找到， Python就会到全局 global 命名空间中进行查找，最后会在内建 built-in 命名空间搜索 （如果一个名称在所有命名空间中都没有找 到，就会产生一个 NameError ）

#测试LEGB
s = "global"
def outer():
    s = "outer"
    def inner():
        s = "inner"
        print(s)
    inner()
outer()

我们依次将几个 s 注释掉，观察控制台打印的内容，体会LEBG 的搜索顺序。

实时效果反馈

1. 如下代码，调用 outer() 函数，则会输出的是：

s = "xiaotong"
def outer():
    s = "outer"
    def inner():
        s = "inner"
        print(s)
    inner()
outer()

A inner

B outer

C global

D 会报错

面向对象简介

Python完全采用了面向对象的思想，是真正面向对象的编程语言， 完全支持面向对象的基本功能，例如：继承、多态、封装等。 Python中，一切皆对象。我们在前面学习的数据类型、函数等，都是对象。 

 面向对象（Object oriented Programming，OOP）编程的思想主要是针对大型软件设计而 来的。

面向对象编程使程序的扩展性更强、可读性更好，使编程可以像搭积木一样简单。

面向对象编程将数据和操作数据相关的方法封装到对象中，组织代码和数据的方式更加接近 人的思维，从而大大提高了编程的效率。

❤️Python支持面向过程、面向对象、函数式编程等多种编程范式。 

面向过程和面向对象思想

面向过程和面向对象的区别 

面向过程和面向对象都是对软件分析、设计和开发的一种思想,它指 导着人们以不同的方式去分析、设计和开发软件。C语言是一种典型的面向过程语言，Java是一种典型的面向对象语言。

面向过程是什么？

面向过程适合简单、不需要协作的事务，重点关注如何执行。面向过程时，我们首先思考“怎么按步骤实现？”。比如，如何开车？我们很容易就列出实现步骤：

 比如：把大象装冰箱分几步？

但是当我们思考比较复杂的设计任务时，比如“如何造车？”，就会发现列出1234这样的步骤，是不可能的。那是因为，造车太复杂， 需要很多协作才能完成。此时面向对象思想就应运而生了。 

面向对象是什么？ 

面向对象(Oriented-Object)思想更契合人的思维模式。我们首先思考的是"怎么设计这个事物？”。比如思考造车，我们就会先思考“车 怎么设计？”，而不是“怎么按步骤造车的问题”。这就是思维方式的转变。

天然的，我们就会从“车由什么组成”开始思考： 

为了协作，我们找轮胎厂完成制造轮胎的步骤，发动机厂完成制造 发动机的步骤；这样，发现大家可以同时进行车的制造，最终进行 组装，大大提高了效率。

具体到轮胎厂的一个流水线操作，仍然是有步骤的，还是离不开执 行者、离不开面向过程！

面向对象可以帮助我们从宏观上把握、从整体上分析整个系 统。 但是，具体到实现部分的微观操作（就是一个个方法）， 仍然需要面向过程的思路去处理。 

我们千万不要把面向过程和面向对象对立起来。他们是相辅相成的。面向对象离不开面向过程！ 

面向对象和面向过程总结

1 都是解决问题的思维方式，都是代码组织的方式。

2 面向过程是一种“执行者思维"，解决简单问题可以使用面向过程

3 面向对象是一种“设计者思维”，解决复杂、需要协作的问题可以使用面向对象 

面向对象离不开面向过程：

宏观上：通过面向对象进行整体设计

微观上：执行和处理数据，仍然是面向过程 

实时效果反馈

1. 如下关于python中，面向对象的说法，错误的是：

A python中，一切都是对象

B python中，不是所有的都是对象。比如：数字就不是对象。

C 面向过程是一种“执行者思维"，解决简单问题可以使用面向过程

D 面向对象是一种“设计者思维”，解决复杂、需要协作的问题可以 使用面向对象 

对象的进化 

随着编程面临的问题越来越复杂，编程语言本身也在进化，从主要 处理简单数据开始，随着数据变多进化“数组”； 数据类型变复杂， 进化出了“结构体”； 处理数据的方式和逻辑变复杂，进化出了“对象”。

 1 、简单数据 像30,40，50.4等这些数字，可以看做是简单数据。最初的计算 机编程，都是像这样的数字。

2、 C语言中的数组 将同类型的数据放到一起。比如：整数数组 [20,30,40] ，浮点数数组 [10.2, 11.3, 12.4] ，字符串数组： [“aa”,”bb”,”cc”]

⚠️上面的[20,30,40]不是python中的列表，是C语言中的数组

3 、C语言中的结构体 将不同类型的数据放到一起，是C语言中的数据结构。比如：

struct resume{
    int age;
    char name[10];
    double salary;
};

 4 、对象 将不同类型的数据、方法（即函数）放到一起，就是对象。比如：

class Student:
    company = "SXT"     #类属性
    count = 0           #类属性
    def __init__(self,name,score):
        self.name = name         #实例属性
        self.score = score
        Student.count = Student.count+1
    def say_score(self):           #实例方法
        print("我的公司是：",Student.company)
        print(self.name,'的分数是：',self.score)

 类的定义

类可以看做是一个模版，或者图纸，系统根据类的定义来造出对象。我们要造一个汽车，怎么样造？类就是这个图纸，规定了汽车的详细信息，然后根据图纸将汽车造出来。

类：我们叫做 class 。 对象：我们叫做 object , instance (实例)。以后我们说某个类的对象，某个类的实例。是一样的意思。 

我们把对象比作一个“饼干”，类就是制造这个饼干的“模具”。

属性和方法 

我们通过类定义数据类型的属性（数据）和方法（行为）,也就是 说，“类将行为和状态打包在一起”。

对象是类的具体实体，一般称为“类的实例”。类看做“饼干模具”，对 象就是根据这个“模具”制造出的“饼干”。

从一个类创建对象时，每个对象会共享这个类的行为（类中定义的方法），但会有自己的属性值（不共享状态）。更具体一点：“方法代码是共享的，属性数据不共享”。 

❤️Python中，“一切皆对象”。类也称为“类对象”，类的实例也 称为“实例对象”。

定义类的语法格式如下：

class  类名：
 类体

 要点如下：

1 类名必须符合“标识符”的规则；一般规定，首字母大写，多个单词使用“驼峰原则”。

2 类体中我们可以定义属性和方法

3 属性用来描述数据，方法(即函数)用来描述这些数据相关的操作

【操作】一个典型的类的定义

class Student:
    def __init__(self,name,score): #构造方法第一个参数必须为self
        self.name = name         #实例属性
        self.score = score
    def say_score(self):           #实例方法
        print("{0}的分数是{1}".format(self.name,self.score))
s1 = Student('张三',80)  #s1是实例对象，自动调用__init__()方法
s1.say_score()

pass 为空语句。就是表示什么都不做，只是作为一个占位符存在。当你写代码时，遇到暂时不知道往方法或者类中加入什么时，可以先用pass占位，后期再补上。

对象完整内存结构 

类是抽象的，也称之为“对象的模板”。我们需要通过类这个模板， 创建类的实例对象，然后才能使用类定义的功能。 我们前面说过一个Python对象包含三个部分： id （identity识别码）、 type （对象类型）、 value （对象的值）。 现在，我们可以更进一步的说，一个Python对象包含如下部分：

 

实时效果反馈

1. 如下是一个典型类的定义代码和调用代码，说法错误的是： 

class Student:
    def __init__(self,name,score):
        self.name = name        
        self.score = score
    def say_score(self):          
        print("{0}的分数是{1}".format(self.name,self.score))
s1 = Student('张三',80)  
s1.say_score()

A __init__ 构造方法第一个参数可以不是self

B name 和 score 是属性

C say_score(self) 是方法

D s1 = Student('张三',80) , 其中s1是实例对象，自动调用 __init__() 方法