Python基礎08 面向對象的基本概念


作者:Vamei 出處:http://www.cnblogs.com/vamei 歡迎轉載,也請保留這段聲明。謝謝!

謝謝逆水寒龍,topmad和Liqing糾錯

 

Python使用類(class)和對象(object),進行面向對象(object-oriented programming,簡稱OOP)的編程。

面向對象的最主要目的是提高程序的重復使用性我們這么早切入面向對象編程的原因是,Python的整個概念是基於對象的。了解OOP是進一步學習Python的關鍵。

下面是對面向對象的一種理解,基於分類。

 

相近對象,歸為類

在人類認知中,會根據屬性相近把東西歸類,並且給類別命名。比如說,鳥類的共同屬性是有羽毛,通過產卵生育后代。任何一只特別的鳥都在鳥類的原型基礎上的。

面向對象就是模擬了以上人類認知過程。在Python語言,為了聽起來酷,我們把上面說的“東西”稱為對象(object)。

 

先定義鳥類

class Bird(object): have_feather = True way_of_reproduction = 'egg'

我們定義了一個類別(class),就是鳥(Bird)。在隸屬於這個類比的語句塊中,我們定義了兩個變量,一個是有羽毛(have_feather),一個是生殖方式(way_of_reproduction),這兩個變量對應我們剛才說的屬性(attribute)。我們暫時先不說明括號以及其中的內容,記為問題1

 

假設我養了一只小雞,叫summer。它是個對象,且屬於鳥類。使用前面定義的類:

summer = Bird() print summer.way_of_reproduction

通過第一句創建對象,並說明summer是類別鳥中的一個對象,summer就有了鳥的類屬性,對屬性的引用是通過 對象.屬性(object.attribute) 的形式實現的。

 

可憐的summer,你就是個有毛產的蛋貨,好不精致。

 

動作

日常認知中,我們在通過屬性識別類別的時候,有時根據這個東西能做什么事情來區分類別。比如說,鳥會移動。這樣,鳥就和房屋的類別區分開了。這些動作會帶來一定的結果,比如移動導致位置的變化。

這樣的一些“行為”屬性為方法(method)。Python中通過在類的內部定義函數,來說明方法。

class Bird(object):
   have_feather = True
    way_of_reproduction
= 'egg'
def move(self, dx, dy): position = [0,0]
position[0]
= position[0] + dx position[1] = position[1] + dy
return position

summer = Bird()
print 'after move:',summer.move(5,8)

我們重新定義了鳥這個類別。鳥新增一個方法屬性,就是表示移動的方法move。(我承認這個方法很傻,你可以在看過下一講之后定義個有趣些的方法)

(它的參數中有一個self,它是為了方便我們引用對象自身。方法的第一個參數必須是self,無論是否用到。有關self的內容會在下一講展開)

 

另外兩個參數,dx, dy表示在x、y兩個方向移動的距離。move方法會最終返回運算過的position。

在最后調用move方法的時候,我們只傳遞了dx和dy兩個參數,不需要傳遞self參數(因為self只是為了內部使用)。

 

我的summer可以跑了。

 

子類

類別本身還可以進一步細分成子類

 

比如說,鳥類可以進一步分成雞,大雁,黃鸝。

在OOP中,我們通過繼承(inheritance)來表達上述概念。

class Chicken(Bird): way_of_move = 'walk' possible_in_KFC = True class Oriole(Bird): way_of_move = 'fly' possible_in_KFC = False summer = Chicken() print summer.have_feather print summer.move(5,8)

新定義的雞(Chicken)類的,增加了兩個屬性:移動方式(way_of_move),可能在KFC找到(possible_in_KFC)

在類定義時,括號里為了Bird。這說明,Chicken是屬於鳥類(Bird)的一個子類,即Chicken繼承自Bird。自然而然,Bird就是Chicken的父類Chicken將享有Bird的所有屬性。盡管我只聲明了summer是雞類,它通過繼承享有了父類的屬性(無論是變量屬性have_feather還是方法屬性move)

 

新定義的黃鸝(Oriole)類,同樣繼承自鳥類。在創建一個黃鸝對象時,該對象自動擁有鳥類的屬性。

 

通過繼承制度,我們可以減少程序中的重復信息和重復語句。如果我們分別定義兩個類,而不繼承自鳥類,就必須把鳥類的屬性分別輸入到雞類和黃鸝類的定義中。整個過程會變得繁瑣,因此,面向對象提高了程序的可重復使用性

(回到問題1, 括號中的object,當括號中為object時,說明這個類沒有父類(到頭了))

 

將各種各樣的東西分類,從而了解世界,從人類祖先開始,我們就在練習了這個認知過程,面向對象是符合人類思維習慣的。所謂面向過程,也就是執行完一個語句再執行下一個,更多的是機器思維。通過面向對象的編程,我們可以更方便的表達思維中的復雜想法。

 

總結

將東西根據屬性歸類 ( 將object歸為class )

方法是一種屬性,表示動作

用繼承來說明父類-子類關系。子類自動具有父類的所有屬性。

self代表了根據類定義而創建的對象。

 

建立對一個對象: 對象名 = 類名()

引用對象的屬性: object.attribute


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