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Python 面向对象

时间:2016-07-31 11:39:22      阅读:178      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

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Python 面向对象

Python从设计之初就已经是一门面向对象的语言,正因为如此,在Python中创建一个类和对象是很容易的。

如果你以前没有接触过面向对象的编程语言,那你可能需要先了解一些面向对象语言的一些基本特征,在头脑里头形成一个基本的面向对象的概念,这样有助于你更容易的学习Python的面向对象编程。

接下来我们先来简单的了解下面向对象的一些基本特征。


面向对象技术简介

  • 类(Class): 用来描述具有相同的属性和方法的对象的集合。它定义了该集合中每个对象所共有的属性和方法。对象是类的实例。

  • 类变量:类变量在整个实例化的对象中是公用的。类变量定义在类中且在函数体之外。类变量通常不作为实例变量使用。

  • 数据成员:类变量或者实例变量用于处理类及其实例对象的相关的数据。

  • 方法重写:如果从父类继承的方法不能满足子类的需求,可以对其进行改写,这个过程叫方法的覆盖(override),也称为方法的重写。

  • 实例变量:定义在方法中的变量,只作用于当前实例的类。

  • 继承:即一个派生类(derived class)继承基类(base class)的字段和方法。继承也允许把一个派生类的对象作为一个基类对象对待。例如,有这样一个设计:一个Dog类型的对象派生自Animal类,这是模拟"是一个(is-a)"关系(例图,Dog是一个Animal)。

  • 实例化:创建一个类的实例,类的具体对象。

  • 方法:类中定义的函数。

  • 对象:通过类定义的数据结构实例。对象包括两个数据成员(类变量和实例变量)和方法。

创建类

使用class语句来创建一个新类,class之后为类的名称并以冒号结尾,如下实例:

class ClassName:‘类的帮助信息‘   #类文档字符串
   class_suite  #类体

类的帮助信息可以通过ClassName.__doc__查看。

class_suite 由类成员,方法,数据属性组成。

 

你可以使用以下函数的方式来访问属性:

  • getattr(obj, name[, default]) : 访问对象的属性。
  • hasattr(obj,name) : 检查是否存在一个属性。
  • setattr(obj,name,value) : 设置一个属性。如果属性不存在,会创建一个新属性。
  • delattr(obj, name) : 删除属性。

Python内置类属性

  • __dict__ : 类的属性(包含一个字典,由类的数据属性组成)
  • __doc__ :类的文档字符串
  • __name__: 类名
  • __module__: 类定义所在的模块(类的全名是‘__main__.className‘,如果类位于一个导入模块mymod中,那么className.__module__ 等于 mymod)
  • __bases__ : 类的所有父类构成元素(包含了以个由所有父类组成的元组)

python对象销毁(垃圾回收)

同Java语言一样,Python使用了引用计数这一简单技术来追踪内存中的对象。

在Python内部记录着所有使用中的对象各有多少引用。

一个内部跟踪变量,称为一个引用计数器。

当对象被创建时, 就创建了一个引用计数, 当这个对象不再需要时, 也就是说, 这个对象的引用计数变为0 时, 它被垃圾回收。但是回收不是"立即"的, 由解释器在适当的时机,将垃圾对象占用的内存空间回收。

a = 40      # 创建对象  <40>
b = a       # 增加引用, <40> 的计数
c = [b]     # 增加引用.  <40> 的计数

del a       # 减少引用 <40> 的计数 b = 100     # 减少引用 <40> 的计数 c[0] = -1   # 减少引用 <40> 的计数

垃圾回收机制不仅针对引用计数为0的对象,同样也可以处理循环引用的情况。循环引用指的是,两个对象相互引用,但是没有其他变量引用他们。这种情况下,仅使用引用计数是不够的。Python 的垃圾收集器实际上是一个引用计数器和一个循环垃圾收集器。作为引用计数的补充, 垃圾收集器也会留心被分配的总量很大(及未通过引用计数销毁的那些)的对象。 在这种情况下, 解释器会暂停下来, 试图清理所有未引用的循环。

类的继承

面向对象的编程带来的主要好处之一是代码的重用,实现这种重用的方法之一是通过继承机制。继承完全可以理解成类之间的类型和子类型关系。

需要注意的地方:继承语法 class 派生类名(基类名)://... 基类名写作括号里,基本类是在类定义的时候,在元组之中指明的。

在python中继承中的一些特点:

  • 1:在继承中基类的构造(__init__()方法)不会被自动调用,它需要在其派生类的构造中亲自专门调用。
  • 2:在调用基类的方法时,需要加上基类的类名前缀,且需要带上self参数变量。区别于在类中调用普通函数时并不需要带上self参数
  • 3:Python总是首先查找对应类型的方法,如果它不能在派生类中找到对应的方法,它才开始到基类中逐个查找。(先在本类中查找调用的方法,找不到才去基类中找)。

如果在继承元组中列了一个以上的类,那么它就被称作"多重继承" 。

 

语法:

派生类的声明,与他们的父类类似,继承的基类列表跟在类名之后,如下所示:

class SubClassName (ParentClass1[, ParentClass2, ...]):‘Optional class documentation string‘
   class_suite
#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

class Parent:        # 定义父类
   parentAttr = 100
   def __init__(self):
      print "调用父类构造函数"

   def parentMethod(self):
      print 调用父类方法

   def setAttr(self, attr):
      Parent.parentAttr = attr

   def getAttr(self):
      print "父类属性 :", Parent.parentAttr

class Child(Parent): # 定义子类
   def __init__(self):
      print "调用子类构造方法"

   def childMethod(self):
      print 调用子类方法 child method

c = Child()          # 实例化子类
c.childMethod()      # 调用子类的方法
c.parentMethod()     # 调用父类方法
c.setAttr(200)       # 再次调用父类的方法
c.getAttr()          # 再次调用父类的方法

 

你可以使用issubclass()或者isinstance()方法来检测。

  • issubclass() - 布尔函数判断一个类是另一个类的子类或者子孙类,语法:issubclass(sub,sup)
  • isinstance(obj, Class) 布尔函数如果obj是Class类的实例对象或者是一个Class子类的实例对象则返回true。

方法重写

如果你的父类方法的功能不能满足你的需求,你可以在子类重写你父类的方法:

基础重载方法

下表列出了一些通用的功能,你可以在自己的类重写:

序号方法, 描述 & 简单的调用
1 __init__ ( self [,args...] )
构造函数
简单的调用方法: obj = className(args)
2 __del__( self )
析构方法, 删除一个对象
简单的调用方法 : dell obj
3 __repr__( self )
转化为供解释器读取的形式
简单的调用方法 : repr(obj)
4 __str__( self )
用于将值转化为适于人阅读的形式
简单的调用方法 : str(obj)
5 __cmp__ ( self, x )
对象比较
简单的调用方法 : cmp(obj, x)

运算符重载

Python同样支持运算符重载,实例如下:

 1 #!/usr/bin/python
 2 # -*- coding: UTF-8 -*-
 3 
 4 class Parent:        # 定义父类
 5    def myMethod(self):
 6       print 调用父类方法
 7 
 8 class Child(Parent): # 定义子类
 9    def myMethod(self):
10       print 调用子类方法
11 
12 c = Child()          # 子类实例
13 c.myMethod()         # 子类调用重写方法

 

类属性与方法

类的私有属性

__private_attrs:两个下划线开头,声明该属性为私有,不能在类地外部被使用或直接访问。在类内部的方法中使用时self.__private_attrs

类的方法

在类地内部,使用def关键字可以为类定义一个方法,与一般函数定义不同,类方法必须包含参数self,且为第一个参数

类的私有方法

__private_method:两个下划线开头,声明该方法为私有方法,不能在类地外部调用。在类的内部调用self.__private_methods

Python不允许实例化的类访问私有数据,但你可以使用 object._className__attrName 访问属性

实例

 1 #!/usr/bin/python
 2 # -*- coding: UTF-8 -*-
 3 
 4 class JustCounter:
 5     __secretCount = 0  # 私有变量
 6     publicCount = 0    # 公开变量
 7 
 8     def count(self):
 9         self.__secretCount += 1
10         self.publicCount += 1
11         print self.__secretCount
12 
13 counter = JustCounter()
14 counter.count()
15 counter.count()
16 print counter.publicCount
17 print counter._JustCounter__secretCount

关于面向对象的代码:

技术分享
 1 #!/usr/bin/env python
 2 # -*- coding: utf-8 -*-
 3 # @Date    : 2016-07-20 23:39:47
 4 # @Author  : stlong (stlong309@163.com)
 5 # @Link    : stlong309@163.com
 6 # @Version : $Id$
 7 
 8 import os
 9 
10 class Employee:
11     """docstring for Employee"""
12     "‘‘所有员工的基类"
13     empCount = 0
14 
15     def __init__(self, name, salary):
16         self.name = name
17         self.salary = salary
18         Employee.empCount += 1
19 
20     def displayCount(self):
21         print "Total Employee %d" % (Employee.empCount)
22 
23     def displayEmployee(self):
24         print "Name : ", self.name, ",Salary: " , self.salary
25 
26 
27 
28 emp1 = Employee("Zara",2000)
29 
30 emp2 = Employee("Manni",5000)
31 
32 emp1.displayEmployee()
33 
34 emp2.displayEmployee()
35 
36 print "Total Employee %d" % Employee.empCount
37 
38 print Employee.__doc__
39 print Employee.__name__
40 print Employee.__module__
41 print Employee.__bases__
42 print Employee.__dict__
43 
44 
45 class Parent:        # 定义父类
46    parentAttr = 100
47    def __init__(self):
48       print "调用父类构造函数"
49 
50    def parentMethod(self):
51       print 调用父类方法
52 
53    def setAttr(self, attr):
54       Parent.parentAttr = attr
55 
56    def getAttr(self):
57       print "父类属性 :", Parent.parentAttr
58 
59 class Child(Parent): # 定义子类
60    def __init__(self):
61       print "调用子类构造方法"
62 
63    def childMethod(self):
64       print 调用子类方法 child method
65 
66 c = Child()          # 实例化子类
67 c.childMethod()      # 调用子类的方法
68 c.parentMethod()     # 调用父类方法
69 c.setAttr(200)       # 再次调用父类的方法
70 c.getAttr()          # 再次调用父类的方法
71 
72 class JustCounter:
73     __secretCount = 0  # 私有变量
74     publicCount = 0    # 公开变量
75 
76     def count(self):
77         self.__secretCount += 1
78         self.publicCount += 1
79         print self.__secretCount
80 
81 counter = JustCounter()
82 counter.count()
83 counter.count()
84 print counter.publicCount
85 print counter._JustCounter__secretCount
View Code

 

Python 面向对象

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原文地址:http://www.cnblogs.com/stlong/p/5722546.html

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