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Python学习笔记十一:面向对象

时间:2015-01-16 23:47:46      阅读:345      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

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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。
  • 方法重载: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),也称为方法的重载。
  • 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

  •  1 #coding=utf-8
     2 class Employee:
     3    所有员工的基类
     4    empCount = 0
     5 
     6    def __init__(self, name, salary):
     7       self.name = name
     8       self.salary = salary
     9       Employee.empCount += 1
    10    
    11    def displayCount(self):
    12      print "Total Employee %d" % Employee.empCount
    13 
    14    def displayEmployee(self):
    15       print "Name : ", self.name,  ", Salary: ", self.salary
    • empCount变量是一个类变量,它的值将在这个类的所有实例之间共享。你可以在内部类或外部类使用Employee.empCount访问。
    • 第一种方法__init__()方法是一种特殊的方法,被称为类的构造函数或初始化方法,当创建了这个类的实例时就会调用该方法

创建实例对象

要创建一个类的实例,你可以使用类的名称,并通过__init__方法接受参数。

1 "创建 Employee 类的第一个对象"
2 emp1 = Employee("Zara", 2000)
3 "创建 Employee 类的第二个对象"
4 emp2 = Employee("Manni", 5000)

访问属性

 1 #coding=utf-8
 2 #!/usr/bin/python
 3 
 4 class Employee:
 5    所有员工的基类
 6    empCount = 0
 7 
 8    def __init__(self, name, salary):
 9       self.name = name
10       self.salary = salary
11       Employee.empCount += 1
12    
13    def displayCount(self):
14      print "Total Employee %d" % Employee.empCount
15 
16    def displayEmployee(self):
17       print "Name : ", self.name,  ", Salary: ", self.salary
18 
19 "创建 Employee 类的第一个对象"
20 emp1 = Employee("Zara", 2000)
21 "创建 Employee 类的第二个对象"
22 emp2 = Employee("Manni", 5000)
23 emp1.displayEmployee()
24 emp2.displayEmployee()
25 print "Total Employee %d" % Employee.empCount

添加,删除,修改类的属性,如下所示

1 emp1.age = 7  # 添加一个 ‘age‘ 属性
2 emp1.age = 8  # 修改 ‘age‘ 属性
3 del emp1.age  # 删除 ‘age‘ 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
1 hasattr(emp1, age)    # 如果存在 ‘age‘ 属性返回 True。
2 getattr(emp1, age)    # 返回 ‘age‘ 属性的值
3 setattr(emp1, age, 8) # 添加属性 ‘age‘ 值为 8
4 delattr(empl, age)    # 删除属性 ‘age‘

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)
 1 #coding=utf-8
 2 #!/usr/bin/python
 3 
 4 class Employee:
 5    所有员工的基类
 6    empCount = 0
 7 
 8    def __init__(self, name, salary):
 9       self.name = name
10       self.salary = salary
11       Employee.empCount += 1
12    
13    def displayCount(self):
14      print "Total Employee %d" % Employee.empCount
15 
16    def displayEmployee(self):
17       print "Name : ", self.name,  ", Salary: ", self.salary
18 
19 print "Employee.__doc__:", Employee.__doc__
20 print "Employee.__name__:", Employee.__name__
21 print "Employee.__module__:", Employee.__module__
22 print "Employee.__bases__:", Employee.__bases__
23 print "Employee.__dict__:", Employee.__dict__

>>

1 Employee.__doc__: Common base class for all employees
2 Employee.__name__: Employee
3 Employee.__module__: __main__
4 Employee.__bases__: ()
5 Employee.__dict__: {__module__: __main__, displayCount:
6 <function displayCount at 0xb7c84994>, empCount: 2, 
7 displayEmployee: <function displayEmployee at 0xb7c8441c>, 
8 __doc__: Common base class for all employees, 
9 __init__: <function __init__ at 0xb7c846bc>}

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。

1 a = 40      # 创建对象  <40>
2 b = a       # 增加引用, <40> 的计数
3 c = [b]     # 增加引用.  <40> 的计数
4 
5 del a       # 减少引用 <40> 的计数
6 b = 100     # 减少引用 <40> 的计数
7 c[0] = -1   # 减少引用 <40> 的计数

析构函数 __del__ ,__del__在对象消逝的时候被调用,当对象不再被使用时,__del__方法运行:

 

 1 #coding=utf-8
 2 #!/usr/bin/python
 3 
 4 class Point:
 5    def __init( self, x=0, y=0):
 6       self.x = x
 7       self.y = y
 8    def __del__(self):
 9       class_name = self.__class__.__name__
10       print class_name, "destroyed"
11 
12 pt1 = Point()
13 pt2 = pt1
14 pt3 = pt1
15 print id(pt1), id(pt2), id(pt3) # 打印对象的id
16 del pt1
17 del pt2
18 del pt3

 

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" 。

 1 #coding=utf-8
 2 #!/usr/bin/python
 3 
 4 class Parent:        # 定义父类
 5    parentAttr = 100
 6    def __init__(self):
 7       print "调用父类构造函数"
 8 
 9    def parentMethod(self):
10       print 调用父类方法
11 
12    def setAttr(self, attr):
13       Parent.parentAttr = attr
14 
15    def getAttr(self):
16       print "父类属性 :", Parent.parentAttr
17 
18 class Child(Parent): # 定义子类
19    def __init__(self):
20       print "调用子类构造方法"
21 
22    def childMethod(self):
23       print 调用子类方法 child method
24 
25 c = Child()          # 实例化子类
26 c.childMethod()      # 调用子类的方法
27 c.parentMethod()     # 调用父类方法
28 c.setAttr(200)       # 再次调用父类的方法
29 c.getAttr()          # 再次调用父类的方法
  • 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:

 1 #coding=utf-8
 2 #!/usr/bin/python
 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

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 
 3 class Vector:
 4    def __init__(self, a, b):
 5       self.a = a
 6       self.b = b
 7 
 8    def __str__(self):
 9       return Vector (%d, %d) % (self.a, self.b)
10    
11    def __add__(self,other):
12       return Vector(self.a + other.a, self.b + other.b)
13 
14 v1 = Vector(2,10)
15 v2 = Vector(5,-2)
16 print v1 + v2
Vector(7,8)

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 slef.__private_methods

 1 #coding=utf-8
 2 #!/usr/bin/python
 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.__secretCount  # 报错,实例不能访问私有变量

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,将如下代码替换以上代码的最后一行代码:

print counter._JustCounter__secretCount

 

Python学习笔记十一:面向对象

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原文地址:http://www.cnblogs.com/haizhupan/p/4229954.html

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