一、封装
1.1封装的目的:
1:封装数据:保护隐私
2:封装方法:隔离复杂度(只保留部分接口对外使用)
1.2封装的方式
私有属性和方法:
-
私有成员变量:变量名以__开头(2个下划线)
-
私有成员方法:方法名以__开头(2个下划线)
python
class Phone:
__current_voltage = None # 当前电压 私有成员变量
def call_by_5g(self):
print("5g通话已开启")
def __keep_single_core(self): # 私有成员方法
print("让CPU以单核模式运行以节省电量")
在Python中,可以使用_和__来定义属性的访问级别:
- 以_开头的属性被视为受保护的属性,即它们不应该在类外部被直接访问。但是,它们可以在类的子类和内部方法中被访问。
- 以__开头的属性被视为私有属性,即它们不应该在类的外部被访问。但是,它们也可以在类的内部方法中被访问。
1.3按照python中的规则,在类外部不能访问类内受保护的属性或方法
python
class Phone:
__current_voltage = None #当前电压
def call_by_5g(self):
print("5g通话已开启")
def __keep_single_core(self):
print("让cPU以单核模式运行以节省电量")
phone = Phone() # 创建对象
phone.__current_voltage=33 # 私有变量赋值 不报错,但无效
print(phone.__current_voltage)#获取私有变量值 报错,无法使用
对于私有属性,如果我们要在类外进行访问的话,会抛出 AttributeError 的错误
1.4私有成员无法被类对象使用,但是可以被其它的成员使用
python
class Phone:
__current_voltage = 0.5
def __keep_single_core(self):
print("让CPU以单核模式运行以节省电量")
def call_by_5g(self):
if self.__current_voltage >= 1:
print("5g通话已开启")
else:
self._keep_single_core()
print("让CPU以单核模式运行以节省电量")
1.5案例
python
class Phone:
# 设计私有成员变量
__is_5g_enable = True # 5G状态
# 私有成员方法
def __check_5G(self):
if self.__is_5g_enable = True:
print("5G开启")
else:
print("5G关闭,使用4G网络")
# 提供公开成员方法
def call_by_5G(self):
self.__check_5G()
print("正在通话中")
phone = Phone()
phone.call_by_5G()
1.6属性装饰器
属性装饰器是一种特殊的函数,它可以被用来修改属性的访问方式。在Python中,我们可以使用@property 和 @属性名.setter装饰器来定义属性的访问器和修改器
- @property装饰器:用于定义属性的访问器,它会将属性定义为一个只读属性。当外部代码试图修改这个属性时,会触发一个AttributeError异常。
- @属性名.setter装饰器:用于定义属性的修改器,它可以让外部代码修改这个属性的值。当外部代码试图读取这个属性时,会触发一个AttributeError异常。
1.7案例
python
class MyClass:
def __init__(self,value):
self. __value = value
@property #读取
def value(self):
return self. __value
@value.setter #修改
def value(self,new_value):
self. __value = new_value
a = MyClass("哈哈哈哈")
print(a.value)
a.value = "啦啦啦啦"
print(a.value)
二、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。
通过继承创建的新类称为子类或派生类,被继承的类称为基类、父类或超类
2.1继承的基本语法
python
class 派生类名(基类名)
...
2.2单继承案例
python
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'
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 - 设置属性值
c.getAttr() # 再次调用父类的方法 - 获取属性值
运行结果:
调用子类构造方法
调用子类方法
调用父类方法
父类属性 : 200
2.3多继承
基本语法:
python
class 类名(父类1,父类2,......,父类N):
案例:
python
class Phone:
IMEI = None # 序列号
producer = None # 厂商
def call_by_5g(self):
print("5g通话")
class NFCReader:
nfc_type = "第五代"
producer = "HM"
def read_card(self):
print("读取NFC卡")
def write_card(self):
print("写入NFC卡")
class Remotecontrol:
rc_type = "红外遥控"
def control(self):
print("红外遥控开启")
class Myphone(Phone, NFCReader, Remotecontrol):
pass
多继承注意事项
- 多个父类中,如果有同名的成员,那么默认以继承顺序(从左到右)为优先级。
- 即:先继承的保留,后继承的被覆盖
pass
2.4复写:
复写案例
python
class Phone:
IMEI = None # 序列号
producer="ITCAST" # 厂商
def call_by_5g(self):
print("父类的5g通话")
class MyPhone(Phone):
proucer = "ITHEIMA" # 复写父类属性
def call_by_5g(self): # 复写父类方法
print("子类的5g通话")
2.5调用父类同名成员
一旦复写父类成员,那么类对象调用成员的时候,就会调用复写后的新成员
如果需要使用被复写的父类的成员,需要特殊的调用方式:
方式1:
-
调用父类成员
-
使用成员变量:父类名.成员变量
-
使用成员方法:父类名.成员方法(self)
方式2:
-
使用super()调用父类成员
-
使用成员变量:super().成员变量
-
使用成员方法:super().成员方法()
实例:
python
class Phone:
IMEI = None # 序列号
producer="ITCAST" # 厂商
def call_by_5g(self):
print("父类的5g通话")
class MyPhone(Phone):
proucer = "ITHEIMA"
def call_by_5g(self):
# 方式1调用父类成员
print(f"父类的品牌是:{Phone.producer}")
Phone.call_by_5g(self)
#方式2调用父类成员
print(f"父类的品牌是:{super().producer}")
super().call_by_5g()
print("子类的5g通话")
三、多态
3.1什么是多态
举一个现实中的例子,同样的一件事情,不同的人处理起来,他们的实现过程是完全不同的,会表现出不同的形态。比如:都是吃饭这个事情,中国人表现的是用筷子吃饭,而美国人表现的是用叉刀吃饭。这个就是相同的事情,表现出了不同的"形态"。
3.2实例
定义了一个 animal 类,其中有一个方法 speak 表示动物发出声音
定义了两个子类------狗和猫,它们都继承了 animal 类并且复写了 speak 方法
- 定义了一个函数,该函数需要接收一个类型为 animal 的对象
- 调用 speak 方法,动物叫
- 创建狗和猫这两个子类的对象
- 调用函数时,传入狗和猫,然后输出"汪汪汪"和"喵喵喵"
这就是多态的体现,我们完成了某个具体的行为------即调用函数,但是我们传入了不同的对象,从而得到了不同的状态。比如,我们传入狗就会输出"汪汪汪",传入猫就会输出"喵喵喵"
3.4抽象类(接口)
- 抽象类:含有抽象方法的类称之为抽象类
- 抽象方法:方法体是空实现的(pass)称之为抽象方法
父类Animal的speak方法,是空实现
这种设计的含义是:
- 父类用来确定有哪些方法
- 具体的方法实现,由子类自行决定
抽象类就好比定义一个标准,包含了一些抽象的方法,要求子类必须实现
四、isinstance()方法
4.1描述
isinstance() 函数来判断一个对象是否是一个已知的类型,类似 type()。
isinstance() 与 type() 区别:
- type() 不会认为子类是一种父类类型,不考虑继承关系。
- isinstance() 会认为子类是一种父类类型,考虑继承关系。
4如果要判断两个类型是否相同推荐使用 isinstance()
4.2语法
python
isinstance(object, classinfo)
- object -- 实例对象。
- classinfo -- 可以是直接或间接类名、基本类型或者由它们组成的元组。
如果对象的类型与参数二的类型(classinfo)相同则返回 True,否则返回 False
4.3案例
python
a = 10086
isinstance (a,int) # true
isinstance (a,str) # false
isinstance (a,(str,int,list)) # 只要满足元组类型中的其中一个即可,答案是满足,所以为true
python
class A:
pass
class B(A):
pass
isinstance(A(),A) # True
type(A()) == A # True
isinstance(B(),A) # True
type(B()) == A # False