python 面向對象編程

1、面向對象VS面向過程

1.1 面向過程

面向過程就是明確要實現的目標後，先分析實現這一目標的步驟，再用函數將這些步驟逐一實現，而後根據實現步驟，依次調用這些函數。面向過程的優勢是程序的性能比面向對象高；缺點是沒有面向對象易複用、易維護、易擴展。

1.2 面向對象

面向對象是一種爲了解決面向過程的不足、而且在面向過程的基礎上發展起來的思惟方式。按照面向對象的思惟進行編程，在明確目標後，首先分析這個目標世界都由哪些對象構成，以及實現這一目標的步驟，再根據實現步驟，考慮對象的屬性和方法，並經過編程予以實現，而後經過對象調用這些方法實現目標。與面向過程相比，兩者的優劣點正好相反。

1.3 對比

面向過程與面向對象是兩種不一樣類型的思惟方式。面向過程的思惟是一種工程師思惟，將給定的目標理解爲待解決的問題，因而工做思路是找方法，對方法進行分解，而後一步步實現。而面向對象的思惟是一種導演思惟，將給定的目標理解爲一個待編導的劇本，瞭解劇情後，導演首先考慮的是這個故事須要安排多少角色，而後角色與角色之間發生聯繫，推進故事情節的發展。

面向過程與面向對象不是兩種對立的編程思想，而是一種編程思想上的承接。面向對象包含了面向過程的思惟方式，兩者的差別在於面向對象在面向過程的基礎上增長了演員，也就是行動的主體。

2、面向對象的基本概念

2.1 類

類是一個抽象的概念，能夠將類理解爲可以建立對象的模板。

2.2 對象

基於類建立的對象都具備相同的性質和行爲，而後可根據須要賦予每一個對象獨特的個性。根據類來建立對象被稱爲實例化。

2.3 屬性和方法

屬性是指類具備的特性，在類中屬性表現爲變量；方法是指類具備的功能，方法表現爲函數。

3、類的建立和使用

3.1 建立類

在python中，使用'class+類名():'的方式定義類。class是關鍵字，類名採用駝峯命名法，類名後面帶有一個小括號，小括號內能夠包含參數，表示繼承關係，沒有參數的話，表示繼承自object類（object類是最高級別的類）。類中能夠沒有任何內容，只包含一個pass關鍵字。

3.2 類的成員

類的成員主要包括類屬性（類屬性、實例屬性）、方法（普通方法、類方法、靜態方法）。類的__dict__屬性中存儲了類的內置屬性、類屬性、類方法，對象的__dict__屬性中存儲了一些已賦值的類屬性和對象屬性。

3.3 屬性的建立及訪問

實例屬性：實例屬性最好在__init__(self,…)中初始化，內部（實例屬性命名空間的內部）訪問時前面都須要加上self.，外部訪問時用'對象名.實例屬性名'的形式。

類屬性：在__init__()外初始化，內部（類屬性命名空間的內部）經過'類名.類屬性名'調用，外部既能夠經過'類名.類屬性名'調用，又能夠經過'對象名.類屬性名'來調用。

3.4 方法的定義及調用

普通方法 以'def fun_name(self,…):'的形式定義，在類的外部經過'對象.方法名'調用。 類方法 類方法定義時使用@classmethod來裝飾，函數必須傳入cls參數，而且用此來調用類屬性，'cls.類屬性名'。類方法能夠經過類或者實例來調用，單不可以訪問實例屬性。

class Dog():    # 類定義使用class關鍵字；類命名才用駝峯命名法；類名後面跟小括號，小括號內能夠包含參數，表示繼承關係，沒有參數的話，表示繼承自object類（object類是最高級別的類）
    leg_num = 4    # 類屬性，把同類都同樣的屬性做爲類屬性

    def __init__(self, name, age):  # 類方法，__init__()是一個特殊的類方法，用於Dog類建立實例時，對對象進行初始化。
        self.name = name    # 實例屬性
        self.age = age
    def run(self):  # 類方法，self形參用於接收Dog類建立的實力對象。
        print(self.name.title() + ' is running....')    # 使用句點法訪問對象

my_dog = Dog('xiaotian',6)   # Dog類建立實例對象my_dog時，使用實參'xiaotian'和6調用__init__()函數
my_dog.run()    # 使用句點法調用對象

四 面向對象的特色

4.1 封裝

隱藏屬性和方法的實現細節，僅對外提供訪問方式，經過必定規則約定屬性和方法訪問權限。

• 普通名字，public
• 以_前導名字，從語法上視爲public，但約定俗稱的意思是「能夠被訪問，但請視爲private，不要隨意訪問」
• 以__前導，以__後綴名字，特殊屬性，public
• 以__前導，不以__後綴名字，private

4.2 繼承

編寫類時，並不是老是要從空白開始。若是你要編寫的類是另外一個現成類的特殊版本，可以使用繼承。。一個類繼承另外一個類時，它將自動得到另外一個類的全部屬性和方法；原有的類稱爲父類，而新類稱爲子類。子類繼承了其父類的全部屬性和方法，同時還能夠定義本身的屬性和方法。private的成員不能爲子類繼承。

4.3 多態

多態就是子類能夠改寫父類的方法，進而能夠實現同一父類、不一樣子類的對象調用相同的方法，能夠實現不一樣的功能。

五 模塊與類的導入

Python容許用戶將類存儲在模塊中（即.py的文件中），而後在須要的時候，從存儲類的模塊中導入到當前模塊。若是存儲類的模塊與當前模塊在同一路徑下，那麼能夠直接導入存儲類的模塊。若是不在同一個路徑下，須要使用sys.path確認一下存儲類的模塊是否在path列表中。