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本章内容：
| 创建类和对象 |
面向对象编程是一种编程方式，此编程方式的落地需要使用 “类” 和 “对象” 来实现，所以，面向对象编程其实就是对 “类” 和 “对象” 的使用。
类就是一个模板，模板里可以包含多个函数，函数里实现一些功能
对象则是根据模板创建的实例，通过实例对象可以执行类中的函数
# 创建类
class Foo:
def buy(self):
print("This is buy.")
def Hello(self, name):
print("This is hello.")
# 根据类Foo创建对象obj
obj = Foo()
obj.buy() #执行Bar方法
obj.Hello(‘nick‘) #执行Hello方法
类和对象在内存中是如何保存的？
类以及类中的方法在内存中只有一份，而根据类创建的每一个对象都在内存中需要存一份，大致如下图：
如上图所示，根据类创建对象时，对象中除了封装 name 和 age 的值之外，还会保存一个类对象指针，该值指向当前对象的类。
当通过 obj1 执行方法时，过程如下：
注：Java和C#来说只支持面向对象编程，而python比较灵活即支持面向对象编程也支持函数式编程
| 面向对象三大特性 |
面向对象的三大特性是指：封装、继承和多态。
一、封装
封装，顾名思义就是将内容封装到某个地方，以后再去调用被封装在某处的内容。
所以，在使用面向对象的封装特性时，需要：
1、将内容封装到某处
self 是一个形式参数，当执行 obj = Foo(‘nick‘, 18 ) 时，self 等于 obj
当执行 obj2 = Foo(‘jenny‘, 21 ) 时，self 等于 obj2
2、从某处调用被封装的内容
调用被封装的内容时，有两种情况：
class Foo: def __init__(self, name, age): self.name = name self.age = age obj = Foo(‘nick‘, 18) print obj.name # 直接调用obj对象的name属性 print obj.age # 直接调用obj对象的age属性 obj2 = Foo(‘jenny‘, 21) print obj2.name # 直接调用obj2对象的name属性 print obj2.age # 直接调用obj2对象的age属性
class Foo: def __init__(self, name, age): self.name = name self.age = age def detail(self): print self.name print self.age obj = Foo(‘nick‘, 18) obj.detail() # Python默认会将obj传给self参数，即：obj.detail(obj)，所以，此时方法内部的 self ＝ obj，即：self.name 是 nick ；self.age 是 18 obj2 = Foo(‘jenny‘, 21) obj2.detail() # Python默认会将obj2传给self参数，即：obj1.detail(obj2)，所以，此时方法内部的 self ＝ obj2，即：self.name 是 jenny ； self.age 是 21
#封装
#非主流方式
class Foo:
def fetch(self):
print(self.nick)
def add(self):
print(self.jenny)
obj = Foo()
obj.nick = "Nick_cool"
obj.fetch()
# obj2 = Foo()
obj.nick = "Nick_cool_2"
obj.fetch()
obj1 = Foo()
obj1.jenny = "Jenny_nice"
obj1.add()
#封装
class Foo:
def __init__(self,bk):
""" 构造方法 """ #析构方法在垃圾回收是解释器自己调用
self.name = bk
self.job = "pythoner" # obj.job = "pythoner"
self.age = 18 # obj.age = 18
def fetch(self):
print(self.name)
print(self.age)
print(self.job)
obj = Foo("nick")
obj.fetch()
综上所述，对于面向对象的封装来说，其实就是使用构造方法将内容封装到 对象 中，然后通过对象直接或者self间接获取被封装的内容。
二、继承
对于面向对象的继承来说，其实就是将多个类共有的方法提取到父类中，子类仅需继承父类而不必一一实现每个方法。
注：除了子类和父类的称谓，你可能看到过 派生类 和 基类 ，他们与子类和父类只是叫法不同而已。
# 继承
# 基类
class Animals:
def __init__(self,name):
self.name = name
def eat(self):
print(self.name,"吃")
# 派生类
class dog(Animals):
def tell(self):
print("汪星人")
dog = dog("啊黄")
dog.tell()
dog.eat()
继承 __init__
派生类默认不继承基类__init__，需要用super声明
class A:
def __init__(self):
self.name = "nick"
class B(A):
def __init__(self):
self.age = 18
super(B, self).__init__() #super首先找到B的父类A，然后把类B的对象self转换为类A的对象，然后“被转换”的类A对象调用自己的__init__函数
# A.__init__(self) #指定运行A中__init__，不推荐
obj = B()
print(obj.__dict__)
多继承：
Python的类可以继承多个类，Java和C#中则只能继承一个类
Python3的类继承多个类的寻找方法的方式，Python 3中没有经典类、新式类之分
# 多继承
class A:
def f1(self):
print("A")
class B(A):
def f(self):
print("B")
class C(A):
def f(self):
print("C")
class D(B):
def f(self):
print("D")
class E(C):
def f1(self):
print("E")
class F(D,E):
def f(self):
print("F")
f1 = F()
f1.f1()
Python2的类如果继承了多个类，那么其寻找方法的方式有两种，分别是：深度优先和广度优先
经典类和新式类，从字面上可以看出一个老一个新，新的必然包含了跟多的功能，也是之后推荐的写法，从写法上区分的话，如果 当前类或者父类继承了object类，那么该类便是新式类，否则便是经典类。
class D: def bar(self): print ‘D.bar‘ class C(D): def bar(self): print ‘C.bar‘ class B(D): def bar(self): print ‘B.bar‘ class A(B, C): def bar(self): print ‘A.bar‘ a = A() # 执行bar方法时 # 首先去A类中查找，如果A类中没有，则继续去B类中找，如果B类中么有，则继续去D类中找，如果D类中么有，则继续去C类中找，如果还是未找到，则报错 # 所以，查找顺序：A --> B --> D --> C # 在上述查找bar方法的过程中，一旦找到，则寻找过程立即中断，便不会再继续找了 a.bar()
class D(object): def bar(self): print ‘D.bar‘ class C(D): def bar(self): print ‘C.bar‘ class B(D): def bar(self): print ‘B.bar‘ class A(B, C): def bar(self): print ‘A.bar‘ a = A() # 执行bar方法时 # 首先去A类中查找，如果A类中没有，则继续去B类中找，如果B类中么有，则继续去C类中找，如果C类中么有，则继续去D类中找，如果还是未找到，则报错 # 所以，查找顺序：A --> B --> C --> D # 在上述查找bar方法的过程中，一旦找到，则寻找过程立即中断，便不会再继续找了 a.bar()
经典类：首先去A类中查找，如果A类中没有，则继续去B类中找，如果B类中么有，则继续去D类中找，如果D类中么有，则继续去C类中找，如果还是未找到，则报错
新式类：首先去A类中查找，如果A类中没有，则继续去B类中找，如果B类中么有，则继续去C类中找，如果C类中么有，则继续去D类中找，如果还是未找到，则报错
注意：在上述查找过程中，一旦找到，则寻找过程立即中断，便不会再继续找了
函数方法里调用函数方法执行顺序
# 函数方法里调用函数方法执行顺序
class D:
def buy(self):
self.f1() #调用 f1()
def f1(self):
print("This is D f1.")
class C(D):
def f1(self):
print("This is C f1.")
class B:
def f1(self):
print("This is B f1.")
class A(B, C):
pass
obj = A()
obj.buy()
三、多态
class F1: pass class S1(F1): def show(self): print ‘S1.show‘ class S2(F1): def show(self): print ‘S2.show‘ # 由于在Java或C#中定义函数参数时，必须指定参数的类型 # 为了让Func函数既可以执行S1对象的show方法，又可以执行S2对象的show方法，所以，定义了一个S1和S2类的父类 # 而实际传入的参数是：S1对象和S2对象 def Func(F1 obj): """Func函数需要接收一个F1类型或者F1子类的类型""" print obj.show() s1_obj = S1() Func(s1_obj) # 在Func函数中传入S1类的对象 s1_obj，执行 S1 的show方法，结果：S1.show s2_obj = S2() Func(s2_obj) # 在Func函数中传入Ss类的对象 ss_obj，执行 Ss 的show方法，结果：S2.show
class F1: pass class S1(F1): def show(self): print ‘S1.show‘ class S2(F1): def show(self): print ‘S2.show‘ def Func(obj): print obj.show() s1_obj = S1() Func(s1_obj) s2_obj = S2() Func(s2_obj)
class Animal: def __init__(self, name): # Constructor of the class self.name = name def talk(self): # Abstract method, defined by convention only raise NotImplementedError("Subclass must implement abstract method") class Cat(Animal): def talk(self): return ‘Meow!‘ class Dog(Animal): def talk(self): return ‘Woof! Woof!‘ animals = [Cat(‘Missy‘), Dog(‘Lassie‘)] for animal in animals: print animal.name + ‘: ‘ + animal.talk()
| 类的方法 |
类的成员可以分为三大类：字段、方法和属性。
注：所有成员中，只有普通字段的内容保存对象中，即：根据此类创建了多少对象，在内存中就有多少个普通字段。而其他的成员，则都是保存在类中，即：无论对象的多少，在内存中只创建一份。
一、字段
字段包括：普通字段和静态字段，他们在定义和使用中有所区别，而最本质的区别是内存中保存的位置不同，
class Foo:
# 静态字段
country = "China"
def __init__(self, name):
# 普通字段
self.name = name
# 直接访问静态字段
Foo.country
# 直接访问普通字段
obj = Foo("山西")
由上述代码可以看出【普通字段需要通过对象来访问】【静态字段通过类访问】，在使用上可以看出普通字段和静态字段的归属是不同的。
应用场景： 通过类创建对象时，如果每个对象都具有相同的字段，那么就使用静态字段
二、方法
方法包括：普通方法、静态方法和类方法，三种方法在内存中都归属于类，区别在于调用方式不同。
class Foo:
#静态方法
@staticmethod
def xo(arg1, arg2): #无默认参数，可不传参数，可传任意参数
print("xo")
#类方法
@classmethod
def xxoo(cls): #定义类方法，至少有一个cls参数
print(cls)
#普通方法，类中
def show(self): #定义普通方法，至少有一个self参数
print("show")
# 调用静态方法
Foo.xo(1,2)
# 调用类方法
Foo.xxoo()
# 调用普通方法
obj = Foo:
obj.show()
相同点：对于所有的方法而言，均属于类（非对象）中，所以，在内存中也只保存一份。
不同点：方法调用者不同、调用方法时自动传入的参数不同。
三、属性
由属性的定义和调用要注意一下几点：
注意：属性存在意义是：访问属性时可以制造出和访问字段完全相同的假象
属性由方法变种而来，如果Python中没有属性，方法完全可以代替其功能。
class Foo:
def __init__(self, name):
self.name = name
# 属性，将方法伪造成一种字段
@property
def end(self):
return self.name
# 修改end值
@end.setter
def end(self, new_name):
self.name = new_name
obj = Foo("nick")
# 调用属性，不需要加括号
result2 = obj.end
print(result2)
# 调用修改end.setter属性（自动将jenny传入当参数new_name）
obj.end = "jenny"
result3 = obj.end
print(result3)
| 类成员的修饰符 |
每一个类的成员都有两种形式：
私有成员和公有成员的定义不同：私有成员命名时，前两个字符是下划线。（特殊成员除外，例如：__init__、__call__、__dict__等）
class Foo:
xo = "xo" #公有字段
__ox = "ox" #私有字段
def __init__(self):
self.name = "nick" #公有字段
self.__name2 = "nick" #私有字段
私有成员和公有成员的访问限制不同：
静态字段
class C: name = "公有静态字段" def func(self): print C.name class D(C): def show(self): print C.name C.name # 类访问 obj = C() obj.func() # 类内部可以访问 obj_son = D() obj_son.show() # 派生类中可以访问
class C: __name = "公有静态字段" def func(self): print C.__name class D(C): def show(self): print C.__name C.__name # 类访问 ==> 错误 obj = C() obj.func() # 类内部可以访问 ==> 正确 obj_son = D() obj_son.show() # 派生类中可以访问 ==> 错误
普通字段
class C: def __init__(self): self.foo = "公有字段" def func(self): print self.foo # 类内部访问 class D(C): def show(self): print self.foo ＃ 派生类中访问 obj = C() obj.foo # 通过对象访问 obj.func() # 类内部访问 obj_son = D(); obj_son.show() # 派生类中访问
class C: def __init__(self): self.__foo = "私有字段" def func(self): print self.foo # 类内部访问 class D(C): def show(self): print self.foo ＃ 派生类中访问 obj = C() obj.__foo # 通过对象访问 ==> 错误 obj.func() # 类内部访问 ==> 正确 obj_son = D(); obj_son.show() # 派生类中访问 ==> 错误
方法、属性的访问于上述方式相似，即：私有成员只能在类内部使用
ps：如果想要强制访问私有字段，可以通过 【对象._类名__私有字段明 】访问（如：obj._C__foo），不建议强制访问私有成员。
| 类的特殊成员 |
成员名前如果有两个下划线，则表示该成员是私有成员，私有成员只能由类内部调用。
1. __doc__
表示类的描述信息
class Foo: """ 描述类信息 """ def func(self): pass print Foo.__doc__ #输出：类的描述信息
2. __module__ 和 __class__
__module__ 表示当前操作的对象在那个模块
__class__ 表示当前操作的对象的类是什么
#!/usr/bin/env python # -*- coding:utf-8 -*- class C: def __init__(self): self.name = ‘nick‘
from lib.aa import C obj = C() print obj.__module__ # 输出 lib.aa，即：输出模块 print obj.__class__ # 输出 lib.aa.C，即：输出类
3. __init__
构造方法，通过类创建对象时，自动触发执行。
class Foo: def __init__(self, name): self.name = name self.age = 18 obj = Foo(‘nick‘) # 自动执行类中的 __init__ 方法
4. __del__
析构方法，当对象在内存中被释放时，自动触发执行。
注：此方法一般无须定义，因为Python是一门高级语言，程序员在使用时无需关心内存的分配和释放，因为此工作都是交给Python解释器来执行，所以，析构函数的调用是由解释器在进行垃圾回收时自动触发执行的。
class Foo: def __del__(self): pass
5. __call__
对象后面加括号，触发执行。
注：构造方法的执行是由创建对象触发的，即：对象 = 类名() ；而对于 __call__ 方法的执行是由对象后加括号触发的，即：对象() 或者 类()()
# __call__ class Foo: def __init__(self): print("This is init") def __call__(self, *args, **kwargs): print("This is call") return "CC" obj = Foo() # 执行 __init__ obj() # 执行 __call__ result = Foo()() # 执行 __call__ print(result)
6. __dict__
类或对象中的所有成员
class Province: country = ‘China‘ def __init__(self, name, count): self.name = name self.count = count def func(self, *args, **kwargs): print ‘func‘ # 获取类的成员，即：静态字段、方法、 print Province.__dict__ # 输出：{‘country‘: ‘China‘, ‘__module__‘: ‘__main__‘, ‘func‘: <function func at 0x10be30f50>, ‘__init__‘: <function __init__ at 0x10be30ed8>, ‘__doc__‘: None} obj1 = Province(‘shangxi‘,10000) print obj1.__dict__ # 获取 对象obj1 的成员 # 输出：{‘count‘: 10000, ‘name‘: ‘shangxi‘} obj2 = Province(‘shangdong‘, 3888) print obj2.__dict__ # 获取 对象obj1 的成员 # 输出：{‘count‘: 3888, ‘name‘: ‘shangdong‘}
7. __str__
如果一个类中定义了__str__方法，那么在打印对象时，默认输出该方法的返回值。
class Foo: def __str__(self): return ‘nick‘ obj = Foo() print obj # 输出：nick
8、__getitem__、__setitem__、__delitem__
用于索引操作，如字典。以上分别表示获取、设置、删除数据
class Foo: def __getitem__(self, item): print(item) def __setitem__(self, key, value): print(key, value) def __delitem__(self, key): print(key) obj = Foo() obj["nick"] # 自动触发执行 __getitem__ obj["nick"] = "jenny" # 自动触发执行 __setitem__ del obj["nick"] # 自动触发执行 __delitem__
9、__getslice__、__setslice__、__delslice__
该三个方法用于分片操作，如：列表
class Foo(object): def __getslice__(self, i, j): print ‘__getslice__‘,i,j def __setslice__(self, i, j, sequence): print ‘__setslice__‘,i,j def __delslice__(self, i, j): print ‘__delslice__‘,i,j obj = Foo() obj[-1:1] # 自动触发执行 __getslice__ obj[0:1] = [11,22,33,44] # 自动触发执行 __setslice__ del obj[0:2] # 自动触发执行 __delslice__
10. __iter__
用于迭代器，之所以列表、字典、元组可以进行for循环，是因为类型内部定义了 __iter__
#!/usr/bin/env python # -*- coding:utf-8 -*- class Foo(object): def __init__(self, sq): self.sq = sq def __iter__(self): return iter(self.sq) obj = Foo([11,22,33,44]) for i in obj: print i
#!/usr/bin/env python # -*- coding:utf-8 -*- obj = iter([11,22,33,44]) while True: val = obj.next() print val
11. __new__ 和 __metaclass__
阅读以下代码：
class Foo(object):
def __init__(self):
pass
obj = Foo() # obj是通过Foo类实例化的对象
上述代码中，obj 是通过 Foo 类实例化的对象，其实，不仅 obj 是一个对象，Foo类本身也是一个对象，因为在Python中一切事物都是对象。
如果按照一切事物都是对象的理论：obj对象是通过执行Foo类的构造方法创建，那么Foo类对象应该也是通过执行某个类的 构造方法 创建。
print type(obj) # 输出：<class ‘__main__.Foo‘> 表示，obj 对象由Foo类创建 print type(Foo) # 输出：<type ‘type‘> 表示，Foo类对象由 type 类创建
所以，obj对象是Foo类的一个实例，Foo类对象是 type 类的一个实例，即：Foo类对象 是通过type类的构造方法创建。
那么，创建类就可以有两种方式：
1> 普通方式
class Foo(object):
def func(self):
print ‘hello word‘
2> 特殊方式（type类的构造函数）
def func(self):
print ‘hello word‘
Foo = type(‘Foo‘,(object,), {‘func‘: func})
#type第一个参数：类名
#type第二个参数：当前类的基类
#type第三个参数：类的成员
＝＝》 类 是由 type 类实例化产生
那么问题来了，类默认是由 type 类实例化产生，type类中如何实现的创建类？类又是如何创建对象？
答：类中有一个属性 __metaclass__，其用来表示该类由 谁 来实例化创建，所以，我们可以为 __metaclass__ 设置一个type类的派生类，从而查看 类 创建的过程。
class MyType(type): def __init__(self, what, bases=None, dict=None): super(MyType, self).__init__(what, bases, dict) def __call__(self, *args, **kwargs): obj = self.__new__(self, *args, **kwargs) self.__init__(obj) class Foo(object): __metaclass__ = MyType def __init__(self, name): self.name = name def __new__(cls, *args, **kwargs): return object.__new__(cls, *args, **kwargs) # 第一阶段：解释器从上到下执行代码创建Foo类 # 第二阶段：通过Foo类创建obj对象 obj = Foo()
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原文地址：http://www.cnblogs.com/suoning/p/5551173.html
