从0开始的Python学习014面向对象编程
简介
到目前为止，我们的编程都是根据数据的函数和语句块来设计的，面向过程的编程。还有一种我们将数据和功能结合起来使用对象的形式，使用它里面的数据和方法这种方法叫做面向对象的编程。
类和对象是面向对象编程的两个重要方面。对于类和对象的关系，举个例子就像学生和小明同学的关系一样。学生（类）是一个拥有共同属性的群体，小明同学（对象）是其中一个有自己特性的个体。
对于一个对象或类的变量被称为域，函数被称为类或对象的方法。
域有两种类型--属于每个对象或属于类本身，分别成为实例变量和类变量。
类使用class关键字创建，类的域和方法被列在一个缩进块中。
self
类的方法与普通的函数只有一个特别的区别——它们必须有一个额外的第一个参数名称，但是在调用这个方法的时候你不为这个参数赋值，python会提供这个值。这个特别的变量指对象本身，按照惯例它的名称是self。
虽然你可以给这个参数任何名称，但是 强烈建议 你使用self这个名称——其他名称都是不赞成你使用的。使用一个标准的名称有很多优点——你的程序可以迅速识别它，如果使用self的话，还有些ide（集成开发环境）也可以帮助你。
给c++/java/c#程序员的注释
python中的self等价于c++中的self指针和java、c#中的this参考。
你一定很奇怪python如何给self赋值以及为何你不需要给它赋值。举一个例子会使此变得清晰。假如你有一个类称为myclass和这个类的一个实例myobject。当你调用这个对象的方法myobject.method(arg1,
arg2)的时候，这会由python自动转为myclass.method(myobject, arg1,
arg2)——这就是self的原理了。
这也意味着如果你有一个不需要参数的方法，你还是得给这个方法定义一个self参数
（这个概念好长啊。。。。。。）
类
class 类名():
代码块
'''the first class
from liu
我们使用class语句后跟类名，创建了一个新的类。这后面跟着一个缩进的语句块形成类体。在这个例子中，我们使用了一个空白块，它由pass语句表示。
接下来，我们使用类名后跟一对圆括号来创建一个对象/实例。（我们将在下面的章节中学习更多的如何创建实例的方法）。为了验证，我们简单地打印了这个变量的类型。它告诉我们我们已经在__main__模块中有了一个person类的实例。
可以注意到存储对象的计算机内存地址也打印了出来。这个地址在你的计算机上会是另外一个值，因为python可以在任何空位存储对象。
'''
class person:
pass # 空块
p = person()
print (p)
print(__doc__)
运行结果
我们使用class语句后跟类名，创建了一个新的类。这后面跟着一个缩进的语句块形成类体。在这个例子中，我们使用了一个空白块，它由pass语句表示。
接下来，我们使用类名后跟一对圆括号来创建一个对象/实例。为了验证，我们简单地打印了这个变量的类型。它告诉我们我们已经在__main__模块中有了一个person类的实例。
可以注意到存储对象的计算机内存地址也打印了出来。这个地址在你的计算机上会是另外一个值，因为python可以在任何空位存储对象。
对象的方法
对象的方法其实就是一个函数，只不过在这个函数会有一个特别的参数self。
class person:
def sayhi(self):
print('hello,how are you?')
p = person()
p.sayhi()
运行结果
这个self感觉不到它的作用，但是还是要在参数中定义这是为什么呢？
去掉self
从报错中看出系统在调用这个类方法的时候默认给它传了一个参数，所以我们必须要有这个self，不为别的，因为报错。。。。。。
__init__方法
init是一个初始化块，在对象被建立的同时运行这个代码块，为你的对象初始化。需要注意的是名称的开始和结尾都要有两个下划线。
'''__init__方法
__init__一个对象被建立的时候，马上运行。这个方法是对你的对象的初始化。
这个名称的开始和结尾都是双下划线。'''
class person:
def __init__(self,name):
self.name = name
def sayhi(self):
print('hello,my name is ',self.name)
p = person('happyliu')
p.sayhi()
运行结果
感觉效果不明显。。。
class person:
def __init__(self,name):
print('这是初始化块')
self.name = name
def sayhi(self):
print('hello,my name is ',self.name)
p = person('happyliu')
p.sayhi()
这样就好啦。
类与对象的变量
类的变量 由一个类的所有对象（实例）共享使用。
对象的变量 由类的每个对象/实例拥有。
可以理解为类的变量是这个类下所有对象公用的，而对象的变量是这个对象私有的。
一个很长的例子
class person:
population = 0
def __init__(self,name):
self.name = name
print('initalizing %s' % self.name)
person.population += 1
def __del__(self):
print('%s says bye.' % self.name)
person.population -= 1
if person.population == 0:
print('i am the last one.')
else:
print('there are still %d people left.' % person.population)
def sayhi(self):
print('hi, my name is %s.' % self.name)
def howmany(self):
if person.population == 1:
print('i am the only person here.')
else:
print('we have %d persons here.' % person.population)
happy = person('happyliu')
happy.sayhi()
happy.howmany()
bob = person('bob james')
bob.sayhi()
bob.howmany()
del bob
happy.sayhi()
happy.howmany()
运行结果
像__init__方法一样，还有一个特殊的方法__del__，它在对象消逝的时候被调用。对象消逝即对象不再被使用，它所占用的内存将返回给系统作它用。
使用不同的对象的时候，就会调用类的方法，但是传的参数是这个对象自己的，所以我们面向对象的编程是非常灵活的。
继承
class 子类(父类):
代码块
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。
人是父类，男人是子类，小明是对象（小明没有对象，(￢︿̫̿￢☆)）。
一个子类型在任何需要父类型的场合可以被替换成父类型，即对象可以被视作是父类的实例，这种现象被称为多态现象。
另外，我们会发现在 重用 父类的代码的时候，我们无需在不同的类中重复它。而如果我们使用独立的类的话，我们就不得不这么做了。
举个栗子
class schoolmember:
'''represents any school member.'''
def __init__(self,name,age):
self.name = name
self.age = age
print('(initialized schoolmember: %s)'%self.name)
def tell(self):
'''tell my details.'''
print('name:%s age:%d'%(self.name,self.age))
class teacher(schoolmember):
'''represents a teacher.'''
def __init__(self,name,age,salary):
schoolmember.__init__(self,name,age)
self.salary = salary
print('(initialized teacher: %s)' % self.name)
def tell(self):
schoolmember.tell(self)
print('salary:"%d"' % self.salary)
class student(schoolmember):
'''represents a student.'''
def __init__(self, name, age, marks):
schoolmember.__init__(self,name,age)
self.marks = marks
print('(initialized student: %s)' % self.name)
def tell(self):
schoolmember.tell(self)
print('marks: "%d"'%self.marks)
t = teacher('mr,liu',25,3000)
s = student('swaroop', 22, 75)
print()
members = [t,s]
for member in members:
member.tell()
运行结果
为了使用继承，我们把基本类的名称作为一个元组跟在定义类时的类名称之后。然后，我们注意到基本类的__init__方法专门使用self变量调用，这样我们就可以初始化对象的基本类部分。这一点十分重要——python不会自动调用基本类的constructor，你得亲自专门调用它，schoolmember.__init__(self,name,age)就是它，开始的时候无限报错的就是它。
小总结
我们已经研究了类和对象的多个内容以及与它们相关的多个术语。通过本章，你已经了解了面向对象的编程的优点和缺陷。python是一个高度面向对象的语言，理解这些概念会在将来有助于你进一步深入学习python。
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