day-025-面向对象-上

Day 25：面向对象（上）------类与对象

函数是"把代码打包"，面向对象是"把数据和操作数据的函数打包在一起"。今天学面向对象编程（OOP）的核心概念：类（class）和对象（object）。

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一、为什么要面向对象？

假设你要管理很多学生的信息：

# 面向过程的写法：数据和操作分离
student1_name = "小明"
student1_score = 85

student2_name = "小红"
student2_score = 92

def print_student(name, score):
    print(f"{name}: {score}分")

print_student(student1_name, student1_score)

如果还要加年龄、城市、课程列表......变量越来越多，很容易搞混。

面向对象把数据和行为绑定在一起：

class Student:
    def __init__(self, name, score):
        self.name = name
        self.score = score

    def print_info(self):
        print(f"{self.name}: {self.score}分")

# 创建对象（实例化）
s1 = Student("小明", 85)
s2 = Student("小红", 92)

s1.print_info()    # 小明: 85分
s2.print_info()    # 小红: 92分

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二、类 = 蓝图，对象 = 实物

• 类（class）：一张设计蓝图，定义了"学生应该有什么属性和方法"
• 对象（object）：根据蓝图造出来的具体实例

class Dog:
    """狗类"""

    # 类属性（所有实例共享）
    species = "Canis familiaris"

    # __init__ 是构造方法，创建对象时自动调用
    def __init__(self, name, age):
        # 实例属性（每个实例自己的数据）
        self.name = name
        self.age = age

    # 实例方法（第一个参数必须是 self）
    def bark(self):
        print(f"{self.name}：汪汪！")

    def info(self):
        return f"{self.name}，{self.age}岁，{self.species}"

# 创建实例
dog1 = Dog("旺财", 3)
dog2 = Dog("大黄", 5)

dog1.bark()          # 旺财：汪汪！
print(dog1.info())   # 旺财，3岁，Canis familiaris
print(dog2.info())   # 大黄，5岁，Canis familiaris

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三、class 的核心三要素

1. __init__ ------ 构造函数

class Book:
    def __init__(self, title, author, pages=0):
        self.title = title
        self.author = author
        self.pages = pages
        print(f"创建了《{title}》")

# 创建对象时传入参数，__init__ 自动执行
b = Book("三体", "刘慈欣", 300)
# 输出：创建了《三体》

2. self ------ 指代"自己"

class Counter:
    def __init__(self):
        self.count = 0    # self.count 是"这个实例的 count"

    def increment(self):
        self.count += 1   # 修改"自己"的 count
        print(f"当前计数：{self.count}")

c1 = Counter()
c2 = Counter()

c1.increment()    # 1
c1.increment()    # 2
c2.increment()    # 1  (c2 是另一个实例，count 独立)

self 不是关键字，写成 this 也可以（但不建议，社区规定用 self）。调用时不需要传 self，Python 会自动传。

3. 实例属性 vs 类属性

class Student:
    school = "海淀小学"     # 类属性（所有实例共享）

    def __init__(self, name):
        self.name = name    # 实例属性（每个实例独立）

s1 = Student("小明")
s2 = Student("小红")

print(s1.school)    # 海淀小学
print(s2.school)    # 海淀小学

# 修改类属性 → 所有人都变了
Student.school = "朝阳小学"
print(s1.school)    # 朝阳小学

# 但如果通过实例赋值 → 只给这个实例创建了同名的实例属性
s1.school = "自定义学校"
print(s1.school)    # 自定义学校（实例属性覆盖了类属性）
print(s2.school)    # 朝阳小学（还是类属性）

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四、实战：银行账户类

class BankAccount:
    """银行账户"""

    # 类属性
    bank_name = "中国银行"
    total_accounts = 0

    def __init__(self, owner, balance=0):
        self.owner = owner
        self.balance = balance
        self.transactions = []     # 交易记录
        BankAccount.total_accounts += 1

    def deposit(self, amount):
        """存款"""
        if amount <= 0:
            print("存款金额必须大于0")
            return False
        self.balance += amount
        self.transactions.append(f"存入 +{amount}")
        print(f"存款成功！余额：{self.balance}")
        return True

    def withdraw(self, amount):
        """取款"""
        if amount <= 0:
            print("取款金额必须大于0")
            return False
        if amount > self.balance:
            print(f"余额不足！当前余额：{self.balance}")
            return False
        self.balance -= amount
        self.transactions.append(f"取出 -{amount}")
        print(f"取款成功！余额：{self.balance}")
        return True

    def show_info(self):
        print(f"\n户主：{self.owner}")
        print(f"银行：{self.bank_name}")
        print(f"余额：{self.balance}元")
        print(f"交易记录：")
        for t in self.transactions:
            print(f"  {t}")

# 使用
acc1 = BankAccount("小明", 1000)
acc1.deposit(500)
acc1.withdraw(200)
acc1.show_info()

acc2 = BankAccount("小红", 2000)
print(f"\n总开户数：{BankAccount.total_accounts}")   # 2

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五、__str__ 和 __repr__------让打印更友好

class Student:
    def __init__(self, name, score):
        self.name = name
        self.score = score

    def __str__(self):
        """print() 时调用，给用户看的"""
        return f"学生 {self.name}，成绩 {self.score} 分"

    def __repr__(self):
        """调试时调用，给开发者看的"""
        return f"Student(name='{self.name}', score={self.score})"

s = Student("小明", 85)
print(s)              # 学生 小明，成绩 85 分
print(repr(s))        # Student(name='小明', score=85)

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六、今日学习总结

学习内容	掌握情况	一句话要点
类 vs 对象	✅ 理解	类是蓝图，对象是实物
__init__ 构造方法	✅ 重点	创建对象时自动调用，初始化属性
self 参数	✅ 重点	指代当前实例，调用时不用传
实例属性 vs 类属性	✅ 理解	实例属性 self.x，类属性直接写在类里
__str__ / __repr__	✅ 了解	控制打印输出

今日踩坑记录

1. 忘记写 self ：def deposit(amount): 会报错 "takes 1 argument but 2 were given"。第一个参数必须是 self。
2. 把所有属性都写成类属性 ：class Student: name = "" 这种写法所有实例共享 name，改一个全都改。实例属性必须写在 __init__ 里用 self.xxx。
3. print(对象) 显示 <__main__.Student at 0x...> ：因为没有定义 __str__ 方法，Python 只能用默认的表示。加上 __str__ 就好了。

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七、明天学什么？

今天学会了创建简单的类和对象。明天继续 OOP 进阶------继承、多态、封装，这是面向对象的三大支柱。

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面向对象是一种思维方式：先想"有什么东西"（对象），再想"它们能做什么"（方法）。用现实世界的方式理解代码。
第25天，打卡完成。明天见！

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本系列是个人学习笔记，如有错误欢迎在评论区指正交流。