本篇可樂和大家一起來吃透 Python 的面向對象，類和實例。
面向對象(OOP)
解釋：面向對象它是一種編程的思想，將現實事物抽象化為編程對象。
舉例說明：喝可樂
① 選擇自己根據配方買對應的材料然后制作可樂，最后喝可樂。
② 自己去小賣部直接買可樂喝。
第一種屬於面向過程(對應到編程當中，也就是每一個步驟都需要一步一步實現)
第二種就是面向對象，我們並不需要知道每一步是如何實現的，只需要知道最后能夠喝可樂即可。
一、類
解釋：類是面向對象的重要組成部分，類是對相同特征和行為事物的統稱，是一個抽象的概念。
✔ 語法
class 類名:
實際代碼
✔ 舉例：以人為例子
# 人有眼睛，鼻子，嘴巴這些特征。可以玩電腦，走路這些行為。
# 代碼如下：
class Person:
def __init__(self):
self.eyes = "眼睛"
self.nose = "鼻子"
self.mouth = "嘴巴"
def play_computer(self):
print("我會玩電腦")
def walk(self):
print("我會走路")
# self:下面會細講,並用代碼演示
二、對象
解釋：對象是類創建出來真實存在的事物，對象又可以稱為實例。
✔ 語法
對象名 = 類名()
✔ 舉例：以上述人為例子
人是一個抽象的概念，並不能代表實實在在的事物，但是可樂和在座的各位同學都是實際存在的事物，我們都屬於人。
class Person:
def __init__(self):
self.eyes = "眼睛"
self.nose = "鼻子"
self.mouth = "嘴巴"
def play_computer(self):
print("我會玩電腦")
def walk(self):
print("我會走路")
# 創建 kele 對象
kele = Person()
2.1 調用對象方法
✔ 語法
對象.方法名(參數)
✔ 舉例
class Person:
def __init__(self):
self.eyes = "眼睛"
self.nose = "鼻子"
self.mouth = "嘴巴"
def play_computer(self):
print("我會玩電腦")
def walk(self):
print("我會走路")
# 創建 kele 對象
kele = Person()
kele.play_computer()
# 輸出 我會玩電腦
✔ 解釋實例方法中的 self 是什么
先上代碼
class Person:
def __init__(self):
self.eyes = "眼睛"
self.nose = "鼻子"
self.mouth = "嘴巴"
def play_computer(self):
print("我會玩電腦")
def eye(self):
print(self.eyes)
self.eyes = "卡茲然大眼睛"
print(self.eyes)
kele = Person()
kele.eye()
# 輸出結果是 眼睛 卡茲然大眼睛
class Person:
def __init__(self):
self.eyes = "眼睛"
self.nose = "鼻子"
self.mouth = "嘴巴"
def play_computer(self):
print("我會玩電腦")
def eye(self):
pass
kele = Person()
print(kele.eyes)
kele.eyes = "卡茲然大眼睛"
print(kele.eyes)
# 輸出 眼睛 卡茲然大眼睛
到這里可能有一部分同學已經明白 self 實際上是個什么東東了，為了更加通俗易懂，可樂再舉一個例子：
class Person:
def __init__(self):
self.eyes = "眼睛"
self.nose = "鼻子"
self.mouth = "嘴巴"
def play_computer(self):
print(f"self是{self}")
kele = Person()
kele.play_computer()
print(f"kele是{kele}")
結果：
根據上述兩個示例，我們可以知道 self 實際上就是類創建出來的實例對象。
❗ 對象在調用方法的時候不需要手動傳 self 值，因為 python 解釋器會自動將實例引用傳遞給 self 。
2.2 獲取對象屬性
解釋：屬性就是特征。例如：人的手，人的鼻子，人的身高，人的體重。
✔ 語法
① 對象名.屬性名 (這種在類外部使用)
② self.屬性名 (這種在類內部使用)
✔ 舉例1：還是以人為例子
class Person:
def __init__(self):
self.eyes = "眼睛"
self.nose = "鼻子"
self.mouth = "嘴巴"
def play_computer(self):
print(f"self是{self}")
kele = Person()
print(kele.nose)
# 輸出 鼻子
✔ 舉例2
class Person:
def __init__(self):
self.eyes = "眼睛"
self.nose = "鼻子"
self.mouth = "嘴巴"
def get_nose(self):
print(self.nose)
kele = Person()
kele.get_nose()
# 輸出 鼻子
2.3 修改/設置對象屬性
✔ 語法
① 對象名.屬性名 = 值 (這種在類外部使用)
② self.屬性名 = 值 (這種在類內部使用)
✔ 舉例1：依舊以人為例子
class Person:
def __init__(self):
self.eyes = "眼睛"
self.nose = "鼻子"
self.mouth = "嘴巴"
def play_computer(self):
print(f"self是{self}")
kele = Person()
kele.nose = "卡茲然大鼻子"
print(kele.nose)
# 輸出 卡茲然大鼻子
✔ 舉例2
class Person:
def __init__(self):
self.eyes = "眼睛"
self.nose = "鼻子"
self.mouth = "嘴巴"
def modify_nose(self):
self.nose = "卡茲然大鼻子"
kele = Person()
kele.modify_nose()
print(kele.nose)
# 輸出 卡茲然大鼻子
2.4 魔法方法
解釋：所謂的魔法方法也就是 python 內部已經提供的方法，他們的表現形式是 xxx 。
2.4.1 魔法方法 init
解釋 init 方法它是用於對象生成之后進行初始化的函數，不需要程序員手動調用，python 解釋器會在對象創建之后自動調用。
例如：人與生俱來就有嘴巴，鼻子，眼睛。那么我們在構造類的時候，就可以將這些屬性放進 init 方法中。
✔ 舉例
class Person:
def __init__(self):
self.eyes = "眼睛"
self.nose = "鼻子"
self.mouth = "嘴巴"
print(self.eyes)
kele = Person()
# 輸出 眼睛
❗ 他並不需要程序員手動調用。
2.4.2 魔法方法 new
解釋：我們之前一直在說對象是由類創建出來的，那么類又是怎么創建出來的呢？就是通過 new 方法，這個方法的功能就是創建對象。
✔ 如何通過 new 方法實現單例
解釋：所謂的單例就是一個類創建出來的對象都是相同的。
在默認情況下類創建出來的各個對象都是不一樣的，如果我們想一個類創建出來的對象都是一樣的，那該怎么做呢？答案就是通過 new 方法。
✔ 類創建不同的對象代碼
class Person:
def __init__(self):
self.eyes = "眼睛"
self.nose = "鼻子"
self.mouth = "嘴巴"
kele1 = Person()
kele2 = Person()
print(kele1)
print(kele2)
結果如圖：
✔ 單例代碼
class Person:
instance = None
def __new__(cls, *args, **kwargs):
if not cls.instance:
cls.instance = super(Person, cls).__new__(cls, *args, **kwargs)
return cls.instance
def __init__(self):
self.eyes = "眼睛"
self.nose = "鼻子"
self.mouth = "嘴巴"
kele1 = Person()
kele2 = Person()
print(kele1)
print(kele2)
先貼出結果：
解釋一下代碼：
具體代碼在下面講解完繼承，類屬性，類方法之后就知道什么含義了，可樂先講一下代碼的大致意思：用變量 instance 存儲對象的內存地址，開始時只為 None ，當第一個對象創建之后，將該內存地址賦值給 instance 變量，后續的對象創建時判斷變量 instance 是否有值了。如果有，那么將之前的對象地址給新對象。這樣就保證了，后續的對象都和第一個對象的內存地址一樣，即該類創建出來的對象都是同一個。
2.5 類屬性
解釋：類對象所擁有的屬性，該類創建出來的所有對象共享同一個類屬性，類屬性在內存中只會有一個副本。
✔ 使用場景
如果在一個類中所有的對象都有一個共同的屬性，並且這個屬性的值是一樣的，那么我們就可以將屬性設置為類屬性，如果這個屬性的值每個對象都有其自己的含義，那么我們可以將其定義為實例屬性。
✔ 語法
在類里面 屬性名 = 值
✔ 舉例
class Person:
nose = "鼻子"
def __init__(self, name):
self.name = name
kele1 = Person("可樂1號")
kele2 = Person("可樂2號")
2.5.1 獲取類屬性
✔ 語法
① cls.屬性名 (在類里面)
② 類.屬性名 (在類外面)
③ 實例.屬性名 (在類外面)
✔ 舉例
class Person:
nose = "鼻子"
kele = Person()
print(kele.nose)
print(Person.nose)
# 輸出 鼻子 鼻子
2.5.2 修改類屬性的值
✔ 語法
① cls.屬性名 = 值 (在類里面)
② 類.屬性名 = 值 (在類外面)
❗ 不可用實例.屬性名 = 值來修改，這個含義代表添加實例屬性。
✔ 舉例
class Person:
nose = "鼻子"
Person.nose = "卡自然大鼻子"
print(Person.nose)
# 輸出 卡自然大鼻子
2.6 類方法
解釋：類方法是類對象所擁有的方法，用 @classmethod 來對方法進行修飾。
✔ 使用場景
類方法一般搭配類屬性來使用，常常用於對類屬性的修改。
✔ 語法
@classmethod
def 類方法名(cls):
✔ 舉例
class Person:
nose = "鼻子"
@classmethod
def add(cls):
pass
2.6.1 調用類方法
✔ 語法
① 類.類方法名 (在類外面)
② 實例.類方法名 (在類外面)
③ cls.類方法名 (在類里面)
✔ 舉例1
class Person:
nose = "鼻子"
@classmethod
def add(cls, nose):
cls.nose = nose
@classmethod
def update(cls):
cls.add("卡自然大鼻子")
Person.update()
print(Person.nose)
# 輸出 卡自然大鼻子
✔ 舉例2
class Person:
nose = "鼻子"
@classmethod
def update(cls):
cls.nose = "卡自然大鼻子"
Person.update()
print(Person.nose)
# 輸出 卡自然大鼻子
✔ 舉例3
class Person:
nose = "鼻子"
@classmethod
def update(cls):
cls.nose = "卡自然大鼻子"
kele = Person()
kele.update()
print(kele.nose)
# 輸出 卡自然大鼻子
2.7 靜態方法
解釋：靜態方法可以理解為就是普通的函數，只不過他的作用域限制於類里面，但是和類和實例本身並沒有多大的關系，他通過 @staticmethod 來修飾。
✔ 使用場景
如果想定義一個函數，但是該函數和類本身或者實例對象沒有多大關系，但是限制於該類中就可以使用靜態方法來定義。
✔ 舉例
class Person:
@staticmethod
def play_game():
print("可樂打游戲")
kele = Person()
kele.play_game()
# 輸出 可樂打游戲
三、面向對象三大特性
特性：封裝，繼承，多態。
3.1 封裝
解釋：將代碼寫到類里面即是封裝，並且封裝還可以給屬性或者方法設置權限。在上述代碼中已經使用了封裝的特性。
3.2 繼承
解釋：指的是類當中的從屬關系，子類自動擁有父類所有的屬性和方法。
❗ 所有的類都默認繼承Object類。
3.2.1 單繼承
單繼承：只繼承一個父類。
✔ 舉例
class Father:
def __init__(self):
self.name = "可樂家族"
def get_name(self):
print(self.name)
class Son(Father):
pass
son = Son()
son.get_name()
# 輸出 可樂家族
3.2.2 多繼承
多繼承：子類同時繼承多個父類。
✔ 舉例1
class Father:
def __init__(self):
self.name = "可樂家族"
def get_name(self):
print(self.name)
class Mother:
def __init__(self):
self.name = "媽媽家族"
def get_name(self):
print(self.name)
def add_nose(self):
self.nose = "鼻子"
class Son(Mother, Father):
pass
son = Son()
son.get_name()
# 輸出 媽媽家族
✔ 舉例2
class Father:
def __init__(self):
self.name = "可樂家族"
def get_name(self):
print(self.name)
class Mother:
def __init__(self):
self.name = "媽媽家族"
def get_name(self):
print(self.name)
def add_nose(self):
self.nose = "鼻子"
class Son(Father, Mother):
pass
son = Son()
son.get_name()
# 輸出 可樂家族
❗ 如果繼承的父類當中擁有相同的屬性或者方法，那么優先繼承第一個父類的屬性和方法。
3.2.3 mro確認繼承順序
繼承順序：如果一個類繼承多個父類，並且繼承關系比較復雜，那么我們可以使用內置方法 mro 來確定繼承順序。
✔ 舉例
class Father:
def __init__(self):
self.name = "可樂家族"
def get_name(self):
print(self.name)
class Mother:
def __init__(self):
self.name = "媽媽家族"
def get_name(self):
print(self.name)
def add_nose(self):
self.nose = "鼻子"
class Son(Mother, Father):
pass
print(Son.__mro__)
結果如圖：
3.2.4 重寫父類的方法
繼承中，支持子類對父類的方法進行重寫。
✔ 舉例
class Father:
def __init__(self):
self.name = "可樂家族"
def get_name(self):
print(self.name)
class Mother:
def __init__(self):
self.name = "媽媽家族"
def get_name(self):
print(self.name)
def add_nose(self):
self.nose = "鼻子"
class Son(Mother, Father):
def get_name(self):
print("子類重新方法")
son = Son()
son.get_name()
# 輸出 子類重新方法
3.2.5 繼承之super
super：子類重寫父類方法，但是還需要調用父類的其他方法或同名方法時，使用 super 可以不用關心繼承的是哪個父類，在語法上只需要填寫子類類名即可。
✔ 舉例1
class Father:
def __init__(self):
self.name = "可樂家族"
def get_name(self):
print(self.name)
class Mother:
def __init__(self):
self.name = "媽媽家族"
def get_name(self):
print(self.name)
def add_nose(self):
self.nose = "鼻子"
class Son(Mother, Father):
def get_name(self):
print("子類重新方法")
Mother.get_name(self)
Father.__init__(self)
Father.get_name(self)
son = Son()
son.get_name()
# 輸出 子類重新方法 媽媽家族 可樂家族
✔ 舉例2
class Father:
def __init__(self):
self.name = "可樂家族"
def get_name(self):
print(self.name)
class Mother:
def __init__(self):
self.name = "媽媽家族"
def get_name(self):
print(self.name)
super(Mother, self).__init__()
super(Mother, self).get_name()
def add_nose(self):
self.nose = "鼻子"
class Son(Mother, Father):
def get_name(self):
print("子類重新方法")
super(Son, self).get_name()
son = Son()
son.get_name()
# 輸出 子類重新方法 媽媽家族 可樂家族
❗ super 會自動查找父類，且順序遵循__mro__順序,適合單繼承使用；
❗ super 只能繼承最近的上一級父類,順序按照__mro__順序。
3.3 多態
解釋：不同的對象，有不同的結果，子類重寫父類的方法，並且調用不同的子類的相同父類方法，有不同的結果。
我們先上代碼來看：
class Person:
def get_sex(self):
print("人")
class Man(Person):
def get_sex(self):
print("男人")
class Women(Person):
def get_sex(self):
print("女人")
man = Man()
women = Women()
man.get_sex()
women.get_sex()
# 輸出 男人 女人
代碼解釋：
一個 Person 類中有一個父類公共方法 get_sex ，子類 man 和 women 通過重寫父類方法，產生不同的效果，這就是多態。那么多態有什么好處呢？多態可以使得代碼變得更加靈活，更通用，適應的業務場景多。
到此，我們在本篇中學習了 python 面向對象。各位同學在學習過程中遇到疑問可以私聊可樂，可樂看到了都會一一回復的。那么下一篇可樂將和大家看一下閉包，裝飾器和深拷貝，淺拷貝。謝謝大家的支持~~~
