Python面向对象-初级
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：
- 将内容封装到某处
- 从某处调用被封装的内容
第一步：将内容封装到某处
# 创建一个类
class foo:
def __init__(self,name,age): # 构造方法,根据类创造对象时自动执行
self.name = name
self.age = age
# 根据类foo常见对象
# 自动执行foo类的__init__方法
obj1 = foo('luban',20)
# 根据类foo常见对象
# 自动执行foo类的__init__方法
obj2 = foo('daqiao',30)
self 是一个形式参数，当执行 obj1 = foo('wupeiqi', 18 ) 时，self 等于 obj1
当执行 obj2 = foo('alex', 78 ) 时，self 等于 obj2
所以，内容其实被封装到了对象 obj1 和 obj2 中，每个对象中都有 name 和 age 属性，在内存里保存。
第二步：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：
- 通过对象直接调用
- 通过self间接调用
1、通过对象直接调用被封装的内容
上图展示了对象 obj1 和 obj2 在内存中保存的方式，根据保存格式可以如此调用被封装的内容：对象.属性名
class foo:
def __init__(self, name, age):
self.name = name
self.age = age
obj1 = foo('luban', 20)
print(obj1.name) # 直接调用obj1对象的name属性
print(obj1.age) # 直接调用obj1对象的age属性
obj2 = foo('daqiao', 30)
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
2、通过self间接调用被封装的内容
执行类中的方法时，需要通过self间接调用被封装的内容
class foo:
def __init__(self, name, age):
self.name = name
self.age = age
def detail(self):
print self.name
print self.age
obj1 = foo('luban', 20)
obj1.detail() # python默认会将obj1传给self参数，即：obj1.detail(obj1)，所以，此时方法内部的 self ＝ obj1，即：self.name 是 luban ；self.age 是 20
obj2 = foo('daqiao', 30)
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 daqiao ； self.age 是 30
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。
练习：
完成以下功能:
- disman/30岁/男/上山挖竹笋
- disman/30岁/男/回老家钓鱼
- disman/30岁/男/去别的城市旅游
# ================ 函数方法 ===================
def zs(name,age,gender):
data = '%s,性别:%s,今年%d岁,喜欢:上山挖竹笋' %(name,gender,age)
print(data)
def dy(name,age,gender):
data = '%s,性别:%s,今年%d岁,喜欢:回老家钓鱼' %(name,gender,age)
print(data)
def ly(name,age,gender):
data = '%s,性别:%s,今年%d岁,喜欢:去别的城市旅游' %(name,gender,age)
print(data)
zs('disman',30,'男')
dy('disman',30,'男')
ly('disman',30,'男')
# ================ 面向对象1 ===================
class foo():
def __init__(self,name,age,gender): # 特殊方法,如果类名(),则该方法会自动执行 (构造方法)
self.n1 = name
self.n2 = age
self.n3 = gender
def zs(self):
data = '%s,性别:%s,今年%d岁,喜欢:上山挖竹笋' %(self.n1,self.n3,self.n2)
print(data)
def dy(self):
data = '%s,性别:%s,今年%d岁,喜欢:回老家钓鱼' %(self.n1,self.n3,self.n2)
print(data)
def ly(self):
data = '%s,性别:%s,今年%d岁,喜欢:去别的城市旅游' %(self.n1,self.n3,self.n2)
print(data)
obj = foo('disman',30,'男')
obj.zs()
obj.dy()
obj.ly()
上述对比可以看出，如果使用函数式编程，需要在每次执行函数时传入相同的参数，如果参数多的话，又需要粘贴复制了... ；而对于面向对象只需要在创建对象时，将所有需要的参数封装到当前对象中，之后再次使用时，通过self间接去当前对象中取值即可。
二、继承
继承，面向对象中的继承和现实生活中的继承相同，即：子可以继承父的内容。
# 基本写法
class base: # 父类,基类
def f2(self):
print('f2')
class foo(base): # 子类,派生类
def f1(self):
print('f1')
obj = foo()
obj.f1()
obj.f2()
# 原则:先在自己的类中找,没有就去父类
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。
那么问题又来了，多继承呢？
- 是否可以继承多个类
- 如果继承的多个类每个类中都定了相同的函数，那么那一个会被使用呢？
1、python的类可以继承多个类，java和c#中则只能继承一个类
2、python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
- 当类是经典类时，多继承情况下，会按照深度优先方式查找
- 当类是新式类时，多继承情况下，会按照广度优先方式查找
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。
# 经典继承
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()
# 新式类多继承
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
三、多态
pyhon不支持java和c#这一类强类型语言中多态的写法，但是原生多态，其python崇尚“鸭子类型”。
# python伪代码实现java或c#的多态
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
# python “鸭子类型”
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)
总结 :
以上就是本节对于面向对象初级知识的介绍，总结如下：
- 面向对象是一种编程方式，此编程方式的实现是基于对 类 和 对象 的使用
- 类 是一个模板，模板中包装了多个“函数”供使用
- 对象，根据模板创建的实例（即：对象），实例用于调用被包装在类中的函数
- 面向对象三大特性：封装、继承和多态
1.什么样的代码才是面向对象？
从简单来说，如果程序中的所有功能都是用 类 和 对象 来实现，那么就是面向对象编程了。
2.函数式编程 和 面向对象 如何选择？分别在什么情况下使用？
须知：对于 c# 和 java 程序员来说不存在这个问题，因为该两门语言只支持面向对象编程（不支持函数式编程）。而对于 python 和 php 等语言却同时支持两种编程方式，且函数式编程能完成的操作，面向对象都可以实现；而面向对象的能完成的操作，函数式编程不行（函数式编程无法实现面向对象的封装功能）。
所以，一般在python开发中，全部使用面向对象 或 面向对象和函数式混合使用
3.类和对象在内存中是如何保存？
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
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 【方法一】 时，过程如下：
- 根据当前对象中的 类对象指针 找到类中的方法
- 将对象 obj1 当作参数传给 方法的第一个参数 self