WEEK6：面向對象編程

• 面向對象介紹
  
  • 類
    一個類便是對一類擁有相同屬性的對象的抽象、藍圖、原型。在類中定義了這些對象的都具有的屬性、共同方法
  • 對象
    一個對象便是一個類的實例化後的實例，一個類必須通過實例化後方可在程序中調用，一個類能夠實例化多個對象，每一個對象亦可有不一樣的屬性。
• 特性
  • 封裝
    在類中對數據的賦值、內部調用對外部用戶是透明的，這使類變成了一個膠囊或者容器，裏面包含着類的數據和方法
  • 繼承
    一個類能夠派生出子類，在這個父類裏定義的屬性、方法自動被子類繼承
    py2 經典類是按深度優先來繼承的，新式類是按廣度優先來繼承的。py3經典類和新式類都是統一按廣度優先來繼承的
  • 多態
    態是面向對象的重要特性，簡單點說「一個接口，多種實現」，指一個基類中派生出了不一樣的子類，且每一個子類在繼承了一樣的方法名的同時又對父類的方法作了不一樣的實現，這就是同一件事物表現出的多種形態。簡單的說，就是一句話：容許將子類類型的指針賦值給父類類型的指針。封裝能夠隱藏實現細節，使得代碼模塊化；繼承能夠擴展已存在的代碼模塊（類）；它們的目的都是爲了——代碼重用。而多態則是爲了實現另外一個目的——接口重用！多態的做用，就是爲了類在繼承和派生的時候，保證使用「家譜」中任一類的實例的某一屬性時的正確調用。
    

     1 #class People: #經典類
     2 class People(object): #新式類
     3     def __init__(self,name,age):
     4         self.name=name
     5         self.age=age
     6         self.friends=[]
     7     def eat(self):
     8         print("%s is eating..." %self.name)
     9     def talk(self):
    10         print("%s is talking..." %self.name)
    11     def sleep(self):
    12         print("%s is sleeping..." %self.name)
    13 
    14 class Relation(object):
    15     def make_friends(self,obj):
    16         print("%s is making friends with %s"%(self.name,obj.name))
    17         self.friends.append(obj) #不能使用obj.name,不然obj的name修改以後不能同步到朋友列表中
    18 
    19 #子類1
    20 class Man(People,Relation): #多類繼承,繼承順序爲從左到右依次繼承
    21     #添加新變量
    22     def __init__(self,name,age,money):
    23         #People.__init__(self,name,age) #此方法在多繼承的時候沒法使用
    24         #或者使用下面方法繼承父類參數
    25         super(Man,self).__init__(name,age)
    26         self.money=money
    27         print("%s 一出生就有 %s money"%(self.name,self.money))
    28 
    29     def piao(self):
    30         print("%s is piaoing...20s...done" %self.name)
    31     #給父類方法添加新功能
    32     def sleep(self):
    33         People.sleep(self) #保留父類的方法
    34         print("man is sleeping")
    35 #子類2
    36 class Woman(People,Relation):
    37     def get_birth(self):
    38         print("%s is born a baby..."%self.name)
    39 
    40 #子類1的實例
    41 m1=Man("NiuHanYang",22,10)
    42 m1.eat()
    43 m1.piao()
    44 m1.sleep()
    45 
    46 #子類2的實例
    47 w1=Woman("ChenRonghua",26,)
    48 w1.get_birth()
    49 
    50 m1.make_friends(w1)
    51 print(m1.friends[0].name)

     

• 語法
  • 屬性
  • 方法
  • 構造函數
  • 析構函數
    在實例釋放、銷燬（或刪除變量）的時候自動執行的，一般用語作一些收尾工做，例如關閉一些數據庫鏈接、關閉打開的一些臨時文件等
  • 私有方法、私有屬性
  • 類變量
    你們共用的屬性，節省開銷
  • 實例變量
    

     1 #定義一個類， class是定義類的語法，Role是類名，(object)是新式類的寫法，必須這樣寫
     2 class Role(object):
     3     #類變量
     4     n=123
     5     name="我是類name"
     6     n_list=[]
     7 
     8     #初始化函數，在生成一個角色時要初始化的一些屬性就填寫在這裏
     9     def __init__(self, name, role, weapon, life_value=100, money=15000):
    10         #構造函數：在實例化時作一些類的初始化工做
    11         self.name = name #實例變量（靜態屬性），做用域就是實例自己
    12         self.role = role
    13         self.weapon = weapon
    14         self.__life_value = life_value #私有屬性，格式爲__xxx,對外隱藏，類內可見
    15         self.money = money
    16 
    17     #析構函數,函數名爲__xxx__，程序執行完畢以後再執行
    18     def __del__(self):
    19         print("%s 完全死了....." %self.name)
    20 
    21     #類的方法，功能（動態屬性）
    22     def show_status(self):
    23         print("name:%s weapon:%s life_val:%s"%(self.name,self.weapon,self.__life_value))
    24     def got_shot(self):
    25         print("ah...,I got shot...")
    26     def buy_gun(self, gun_name):
    27         print("%s just bought %s" %(self.name,gun_name))
    28     #私有方法
    29     def __shot(self):
    30         print("shooting...")
    31 
    32 #生成一個角色，即實例化（初始化一個類）
    33 r1 = Role('Alex','police','AK47')
    34 #修改實例變量
    35 r1.name="陳榮華"
    36 print(r1.n,r1.name)
    37 r1.n_list.append("from r1")
    38 #給實例添加新的值
    39 r1.bullet_prove=True
    40 print(r1.n,r1.name,r1.bullet_prove)
    41 #刪除實例的屬性之一
    42 del r1.weapon
    43 #修改類變量(隻影響本實例)
    44 r1.n="改類變量"
    45 print("r1:",r1.n)
    46 #類變量從新賦值(隻影響r2)
    47 Role.n="ABC"
    48 
    49 #生成另一個實例
    50 r2 = Role('Jack','terrorist','B22')
    51 print(r2.n,r2.name)
    52 r2.name="徐良偉"
    53 r2.n_list.append("from r2")
    54 print(r2.n,r2.name,r2.n_list)
    55 print(Role.n_list)

     

  • 繼承實例
    

     1 class School(object):
     2     def __init__(self,name,addr):
     3         self.name = name
     4         self.addr = addr
     5         self.students =[]
     6         self.staffs =[]
     7     def enroll(self,stu_obj):
     8         print("爲學員%s 辦理註冊手續"%stu_obj.name )
     9         self.students.append(stu_obj)
    10     def hire(self,staff_obj):
    11         self.staffs.append(staff_obj)
    12         print("僱傭新員工%s" % staff_obj.name)
    13 
    14 class SchoolMember(object):
    15     def __init__(self,name,age,sex):
    16         self.name = name
    17         self.age = age
    18         self.sex = sex
    19     def tell(self):
    20         pass
    21 
    22 class Teacher(SchoolMember):
    23     def __init__(self,name,age,sex,salary,course):
    24         super(Teacher,self).__init__(name,age,sex)
    25         self.salary = salary
    26         self.course = course
    27     def tell(self):
    28         print('''
    29         ---- info of Teacher:%s ----
    30         Name:%s
    31         Age:%s
    32         Sex:%s
    33         Salary:%s
    34         Course:%s
    35         '''%(self.name,self.name,self.age,self.sex,self.salary,self.course))
    36 
    37     def teach(self):
    38         print("%s is teaching course [%s]" %(self.name,self.course))
    39 
    40 class Student(SchoolMember):
    41     def __init__(self,name,age,sex,stu_id,grade):
    42         super(Student,self).__init__(name,age,sex)
    43         self.stu_id = stu_id
    44         self.grade = grade
    45     def tell(self):
    46         print('''
    47         ---- info of Student:%s ----
    48         Name:%s
    49         Age:%s
    50         Sex:%s
    51         Stu_id:%s
    52         Grade:%s
    53         ''' % (self.name, self.name, self.age, self.sex, self.stu_id, self.grade))
    54     def pay_tuition(self,amount):
    55         print("%s has paid tution for $%s"% (self.name,amount) )
    56 
    57 
    58 school = School("老男孩IT","沙河")
    59 
    60 t1 = Teacher("Oldboy",56,"MF",200000,"Linux")
    61 t2 = Teacher("Alex",22,"M",3000,"PythonDevOps")
    62 
    63 s1 = Student("ChenRonghua",36,"MF",1001,"PythonDevOps")
    64 s2 = Student("徐良偉",19,"M",1002,"Linux")
    65 
    66 
    67 t1.tell()
    68 s1.tell()
    69 school.hire(t1)
    70 school.enroll(s1)
    71 school.enroll(s2)
    72 
    73 print(school.students)
    74 print(school.staffs)
    75 school.staffs[0].teach()
    76 
    77 for stu in school.students:
    78     stu.pay_tuition(5000)

     

  • 多態實例
    

     1 class Animal:
     2     def __init__(self, name):  # Constructor of the class
     3         self.name = name
     4 
     5     def talk(self):  # Abstract method, defined by convention only
     6         pass #raise NotImplementedError("Subclass must implement abstract method")
     7 
     8     @staticmethod
     9     def animal_talk(obj):
    10         obj.talk()
    11 
    12 class Cat(Animal):
    13     def talk(self):
    14         print('Meow!')
    15 
    16 
    17 class Dog(Animal):
    18     def talk(self):
    19         print('Woof! Woof!')
    20 
    21 
    22 d = Dog("陳榮華")
    23 #d.talk()
    24 
    25 c = Cat("徐良偉")
    26 #c.talk()
    27 #
    28 # def animal_talk(obj):
    29 #     obj.talk()
    30 
    31 Animal.animal_talk(c)
    32 Animal.animal_talk(d)