一、面向对象的概念
1、面向对象的两个基本概念
编程语言中,一般有两种编程思维,面向过程和面向对象。
面向过程,看重的是解决问题的过程。
这好比我们解决日常生活问题差不多,分析解决问题的步骤,然后一步一步的解决。
而面向对象是一种抽象,抽象是指用分类的眼光去看世界的一种方法。
Python 就是一门面向对象的语言,
如果你学过 Java ,就知道 Java 的编程思想就是:万事万物皆对象。Python 也不例外,在解决实际问题的过程中,可以把构成问题事务分解成各个对象。
面向对象都有两个基本的概念,分别是类和对象。
- 类
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。
- 对象
通过类定义的数据结构实例
2、面向对象的三大特性
面向对象的编程语言,也有三大特性,继承,多态和封装性。
- 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: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 )。
- 多态
它是指对不同类型的变量进行相同的操作,它会根据对象(或类)类型的不同而表现出不同的行为。
- 封装性
"封装"就是将抽象得到的数据和行为(或功能)相结合,形成一个有机的整体(即类);封装的目的是增强安全性和简化编程,使用者不必了解具体的实现细节,而只是要通过外部接口,一特定的访问权限来使用类的成员。
如果你是初次接触面向对象的编程语言,看到这里还一脸懵逼,不要紧,这是正常的。下面我们会通过大量的例子逐步了解 Python 的面向对象的知识。
二、类的定义和调用
1、怎么理解类?
类是什么?
个人认为理解类,最简单的方式就是:类是一个变量和函数的集合。
可以看下下面的这张图。
这张图很好的诠释了类,就是把变量和函数包装在一起。
当然我们包装也不是毫无目的的包装,我们会把同性质的包装在一个类里,这样就方便我们重复使用。
所以学到现在,你会发现很多编程的设计,都是为了我们能偷懒,重复使用。
2、怎么定义类
知道了类是什么样子的,我们接下来就要学习怎么去定义类了。
类定义语法格式如下:
class ClassName():
<statement-1>
.
.
.
<statement-N>
可以看到,我们是用 class
语句来自定义一个类的,其实这就好比我们是用 def
语句来定义一个函数一样。
竟然说类是变量和方法的集合包,那么我们来创建一个类。
class ClassA():
var1 = 100
var2 = 0.01
var3 = '两点水'
def fun1():
print('我是 fun1')
def fun2():
print('我是 fun1')
def fun3():
print('我是 fun1')
你看,上面我们就定义了一个类,类名叫做 ClassA
, 类里面的变量我们称之为属性,那么就是这个类里面有 3 个属性,分别是 var1
, var2
和 var3
。除此之外,类里面还有 3 个类方法 fun1()
, fun2()
和 fun3()
。
3、怎么调用类属性和类方法
我们定义了类之后,那么我们怎么调用类里面的属性和方法呢?
直接看下图:
这里就不文字解释了(注:做图也不容易啊,只有写过技术文章才知道,这系列文章,多耗时)
好了,知道怎么调用之后,我们尝试一下:
三、类方法
1、类方法如何调用类属性
通过上面我们已经会定义类了,那么这里讲一下在同一个类里,类方法如何调用类属性的。
直接看个例子吧:
注意看,在类方法上面多了个 @classmethod
,这是干嘛用的呢?
这是用于声明下面的函数是类函数。其实从名字就很好理解了。
class 就是类,method 就是方法。
那是不是一定需要注明这个呢?
答案是是的。
如果你没使用,是会报错的。
如果没有声明是类方法,方法参数中就没有 cls
, 就没法通过 cls
获取到类属性。
因此类方法,想要调用类属性,需要以下步骤:
- 在方法上面,用
@classmethod
声明该方法是类方法。只有声明了是类方法,才能使用类属性 - 类方法想要使用类属性,在第一个参数中,需要写上
cls
, cls 是 class 的缩写,其实意思就是把这个类作为参数,传给自己,这样就可以使用类属性了。 - 类属性的使用方式就是
cls.变量名
记住喔,无论是 @classmethod
还是 cls
,都是不能省去的。
省了都会报错。
2、类方法传参
上面我们学习了类方法如何调用类属性,那么类方法如何传参呢?
其实很简单,跟普通的函数一样,直接增加参数就好了。
这个就直接上例子了: