面向對象編程其實很簡單--python面向對象(初級篇)


出處:http://www.cnblogs.com/wupeiqi/ 

概述

  • 面向過程:根據業務邏輯從上到下寫壘代碼

  • 函數式:將某功能代碼封裝到函數中,日后便無需重復編寫,僅調用函數即可

  • 面向對象:對函數進行分類和封裝,讓開發“更快更好更強...”

 

今天我們來學習一種新的編程方式:面向對象編程(Object Oriented Programming,OOP,面向對象程序設計)
注:Java和C#來說只支持面向對象編程,而python比較靈活即支持面向對象編程也支持函數式編程

 

創建類和對象

面向對象編程是一種編程方式,此編程方式的落地需要使用 “類” 和 “對象” 來實現,所以,面向對象編程其實就是對 “類” 和 “對象” 的使用。

  類就是一個模板,模板里可以包含多個函數,函數里實現一些功能

  對象則是根據模板創建的實例,通過實例對象可以執行類中的函數

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  • class是關鍵字,表示類

  • 創建對象,類名稱后加括號即可

ps:類中的函數第一個參數必須是self(詳細見:類的三大特性之封裝)
   類中定義的函數叫做 “方法”

 

誒,你在這里是不是有疑問了?使用函數式編程和面向對象編程方式來執行一個“方法”時函數要比面向對象簡便

  • 面向對象:【創建對象】【通過對象執行方法】

  • 函數編程:【執行函數】

觀察上述對比答案則是肯定的,然后並非絕對,場景的不同適合其的編程方式也不同。

總結:函數式的應用場景 --> 各個函數之間是獨立且無共用的數據

 

 

面向對象三大特性

面向對象的三大特性是指:封裝、繼承和多態。

一、封裝

封裝,顧名思義就是將內容封裝到某個地方,以后再去調用被封裝在某處的內容。

所以,在使用面向對象的封裝特性時,需要:

  • 將內容封裝到某處

  • 從某處調用被封裝的內容

第一步:將內容封裝到某處

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 self 是一個形式參數,當執行 obj1 = Foo('wupeiqi', 18 ) 時,self 等於 obj1

                              當執行 obj2 = Foo('alex', 78 ) 時,self 等於 obj2

所以,內容其實被封裝到了對象 obj1 和 obj2 中,每個對象中都封裝了 name 和 age ,之前說的“內容封裝到某處”其在內容里類似於下圖來保存。

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第二步:從某處調用被封裝的內容

調用被封裝的內容時,有兩種情況:

  • 通過對象直接調用

  • 通過self間接調用

1、通過對象直接調用被封裝的內容

上圖展示了對象 obj1 和 obj2 在內存中保存的方式,根據保存格式可以如此調用被封裝的內容:對象.屬性名

 

2、通過self間接調用被封裝的內容

執行類中的方法時,需要通過self間接調用被封裝的內容

 

綜上所述,對於面向對象的封裝來說,其實就是使用構造方法將內容封裝到 對象 中,然后通過對象直接或者self間接獲取被封裝的內容。

練習一:在終端輸出如下信息

  • 小明,10歲,男,上山去砍柴

  • 小明,10歲,男,開車去東北

  • 小明,10歲,男,最愛大保健

  •  

  • 老李,90歲,男,上山去砍柴

  • 老李,90歲,男,開車去東北

  • 老李,90歲,男,最愛大保健

  •  

  • 老張...


-----------函數式編程-------------

 

-----------面向對象編程-------------

 

上述對比可以看出,如果使用函數式編程,需要在每次執行函數時傳入相同的參數,如果參數多的話,又需要粘貼復制了...  ;而對於面向對象只需要在創建對象時,將所有需要的參數封裝到當前對象中,之后再次使用時,通過self間接去當前對象中取值即可。

 

練習二:游戲人生程序

1、創建三個游戲人物,分別是:

  • 蒼井井,女,18,初始戰斗力1000

  • 東尼木木,男,20,初始戰斗力1800

  • 波多多,女,19,初始戰斗力2500

2、游戲場景,分別:

  • 草叢戰斗,消耗200戰斗力

  • 自我修煉,增長100戰斗力

  • 多人游戲,消耗500戰斗力

 

二、繼承

繼承,面向對象中的繼承和現實生活中的繼承相同,即:子可以繼承父的內容。

例如:

  貓可以:喵喵叫、吃、喝、拉、撒

  狗可以:汪汪叫、吃、喝、拉、撒

如果我們要分別為貓和狗創建一個類,那么就需要為 貓 和 狗 實現他們所有的功能

吃、喝、拉、撒是貓和狗都具有的功能,而我們卻分別的貓和狗的類中編寫了兩次。如果使用 繼承 的思想,如下實現:

  動物:吃、喝、拉、撒

     貓:喵喵叫(貓繼承動物的功能)

     狗:汪汪叫(狗繼承動物的功能)

 

 

所以,對於面向對象的繼承來說,其實就是將多個類共有的方法提取到父類中,子類僅需繼承父類而不必一一實現每個方法。

注:除了子類和父類的稱謂,你可能看到過 派生類 和 基類 ,他們與子類和父類只是叫法不同而已。

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那么問題又來了,多繼承呢?

  • 是否可以繼承多個類

  • 如果繼承的多個類每個類中都定了相同的函數,那么那一個會被使用呢?

1、Python的類可以繼承多個類,Java和C#中則只能繼承一個類

2、Python的類如果繼承了多個類,那么其尋找方法的方式有兩種,分別是:深度優先廣度優先

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  • 當類是經典類時,多繼承情況下,會按照深度優先方式查找

  • 當類是新式類時,多繼承情況下,會按照廣度優先方式查找

經典類和新式類,從字面上可以看出一個老一個新,新的必然包含了跟多的功能,也是之后推薦的寫法,從寫法上區分的話,如果 當前類或者父類繼承了object類,那么該類便是新式類,否則便是經典類。

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經典類:首先去A類中查找,如果A類中沒有,則繼續去B類中找,如果B類中么有,則繼續去D類中找,如果D類中么有,則繼續去C類中找,如果還是未找到,則報錯

新式類:首先去A類中查找,如果A類中沒有,則繼續去B類中找,如果B類中么有,則繼續去C類中找,如果C類中么有,則繼續去D類中找,如果還是未找到,則報錯

注意:在上述查找過程中,一旦找到,則尋找過程立即中斷,便不會再繼續找了

 

三、多態 

 Pyhon不支持多態並且也用不到多態,多態的概念是應用於Java和C#這一類強類型語言中,而Python崇尚“鴨子類型”。

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