day 19

目錄

• 1. 面向對象思想
• 2. 類和對象
  • 2.1 類和對象的定義
  • 2.2 類和對象的產生
  • 2.3 在現實世界中定義類和對象
  • 2.4 在程序中定義類
    • 2.4.1 語法
    • 2.4.2 類的操做
  • 2.5 在程序中定義對象
    • 2.5.1 語法
    • 2.5.2 定製對象獨有的特徵
• 3. 對象與類的查找順序
• 4. 對象的綁定方法
  • 4.1 對象的綁定方法
  • 4.2 類使用對象的綁定對象
  • 4.3 對象使用對象的綁定方法

1. 面向對象思想

什麼是面向對象？

面向對象是一種編程思想。

• 面向過程編程

  核心是「過程」二字，過程指的是作事情的步驟，即先作什麼，而後作什麼，最後作什麼。

  基於該編程思想編寫程序，就相似於一條工廠流水線，一種機械式的思惟方式。

  • 優勢

    邏輯清晰，將複雜的問題流程化，進而簡單化。

  • 缺點

    可擴展性差。

• 面向對象編程

  核心是「對象」二字，對象指的是特徵與技能的結合體。

  基於該編程思想編寫程序，就相似於在創造世界，一種上帝式的思惟方式。

  • 優勢

    可擴展性高。

  • 缺點

    編寫程序的複雜程度要遠高於面向過程編程思想。

優先使用面向過程仍是面向對象？

實際編程中須要面向過程結合面向對象一塊兒使用

2. 類和對象

2.1 類和對象的定義

1. 什麼是對象

   特徵和技能的結合體。

2. 什麼是類

   一系列對象相同的特徵與技能的結合體。

2.2 類和對象的產生

1. 在現實世界中

   對象是一個個具體存在的事物，類是由人類文明的發展抽象總結出來的。

2. 在程序中

   必須遵循，先有類，再由對象。

2.3 在現實世界中定義類和對象

現實世界中，現有對象，後有類。

現實中的貓對象：

• 貓對象1
  • 特徵
    • 屬性：萌
    • 品種：橘貓
    • 年齡：2
    • 體重：10
  • 技能
    • 抓老鼠
    • 爬樹
• 貓對象2
  • 特徵
    • 屬性：萌
    • 品種：狸花
    • 年齡：5
    • 體重：7
  • 技能
    • 抓老鼠
    • 爬樹

根據對象抽象出類：

• 貓類
  • 相同的特徵
    • 屬性：萌
  • 相同的技能
    • 抓老鼠
    • 爬樹

2.4 在程序中定義類

程序中先定義類，再產生對象。

2.4.1 語法

class 類名:
    對象相同的特徵
    對象相同的技能

#    class: 用來定義類的，class後跟的是類名。
#    類名: 類的名字，用來調用創造對象的。

# 注意: 類名必需要遵循駝峯命名法，python在定義變量與函數時不推薦使用，但在定義類時推薦使用。

定義類時發生的事情：

• 類在定義時，會產生一個類的名稱空間

• 類內部的全部名字，都會存進名稱空間

  注意：類在定義階段已經產生好了名稱空間，執行python文件時會執行類內部的代碼

• 定義一個類：

class Cat:
    att = 'cute'

    def catch(self):
        print('catch mouse.')

    def climb(self):
        print('climb up a tree.')

2.4.2 類的操做

• 查看類的名稱空間內全部名字

  print(Cat.__dict__)

  運行結果：

  {'__module__': '__main__', 'att': 'cute', 'catch': <function Cat.catch at 0x0000027ED1EB28C8>, 'climb': <function Cat.climb at 0x0000027EE0F3FB70>, '__dict__': <attribute '__dict__' of 'Cat' objects>, '__weakref__': <attribute '__weakref__' of 'Cat' objects>, '__doc__': None}
  
  Process finished with exit code 0

• 查

  print(Cat.att)

  運行結果：

  cute

• 改

  Cat.att='lovely'
  print(Cat.att)

  運行結果：

  lovely
  
  Process finished with exit code 0

• 增

  Cat.master='tom'
  print(Cat.master)

  運行結果：

  tom
  
  Process finished with exit code 0

• 刪

  Cat.master='tom'
  print(Cat.master)
  
  del Cat.master
  print(Cat.master)

  運行結果：

  tom
  Traceback (most recent call last):
    File "D:/data/python/Learn/courses/day19/01 課程內容/代碼/1 類.py", line 53, in <module>
      print(Cat.master)
  AttributeError: type object 'Cat' has no attribute 'master'
  
  Process finished with exit code 1

2.5 在程序中定義對象

2.5.1 語法

類名 + () 調用類產生對象。

定義對象發生的事情：

• 產生一個空的對象的名稱空間

• 會自動觸發 __init__

• 把對象自己以及括號內的參數一併傳給 __init__ 函數

  總結：調用類會產生一個對象，調用類的過程叫作類的實例化，產生的對象稱之爲類的一個實例。

實例化一個對象：

# 定義一個類
class Cat:
    att = 'cute'

    def catch(self):
        print('catch mouse.')

    def climb(self):
        print('climb up a tree.')
        
# 實例化對象
cat1 = Cat()
cat2 = Cat()

# 查看對象屬性
print(cat1.att)
cat1.catch()
cat1.climb()
print(cat2.att)
cat2.catch()
cat2.climb()

運行結果：

cute
catch mouse.
climb up a tree.
cute
catch mouse.
climb up a tree.

Process finished with exit code 0

2.5.2 定製對象獨有的特徵

方法：類定義階段定製屬性，使用 __init__ 函數。

# 定義類
class Cat:
    def __init__(self, att, variety, age, weight):
        self.att = att
        self.varieties = variety
        self.age = age
        self.weight = weight

    def catch(self):
        print('catch mouse.')

    def climb(self):
        print('climb up a tree.')

# 實例化對象時傳特徵
cat1 = Cat('cute', 'Orange Cat', 3, 10)
cat2 = Cat('lovey', 'Dragen-Li', 2, 6)

print(cat1.att, cat1.varieties, cat1.age, cat1.weight)
print(cat2.att, cat2.varieties, cat2.age, cat2.weight)

運行結果：

cute Orange Cat 3 10
lovey Dragen-Li 2 6

Process finished with exit code 0

3. 對象與類的查找順序

對象與類的查找順序：

1. 對象的屬性，若對象自己有，則查找對象本身具備的屬性。
2. 若對象自己不具有該屬性，則去類裏面找，若類也沒有，則報錯。

4. 對象的綁定方法

4.1 對象的綁定方法

class Cat:
    def __init__(self, name, att, variety, age, weight):
        self.name = name
        self.att = att
        self.varieties = variety
        self.age = age
        self.weight = weight

    def catch(self):
        print(f'{self.name}catch mouse.')

    def climb(self):
        print('climb up a tree.')

• 類名稱空間中定義的數據屬性和函數屬性都是共享給全部對象用的
• 對象名稱空間中定義的只有數據屬性，並且是對象所獨有的數據屬性

4.2 類使用對象的綁定對象

cat1 = Cat('lucky', 'cute', 'Orange Cat', 3, 10)
cat2 = Cat('ball', 'lovey', 'Dragen-Li', 2, 6)

print(cat1.name)
print(cat2.name)

運行結果：

lucky
ball

Process finished with exit code 0

• 類中定義的函數是類的函數屬性，類可使用，但使用的就是一個普通的函數而已，意味着須要徹底遵循函數的參數規則，該傳幾個值就傳幾個

4.3 對象使用對象的綁定方法

print(id(cat1.climb))
print(id(cat2.climb))
print(id(Cat.catch))

cat1.catch()
cat2.catch()

運行結果：

1503122635976
1503122635976
1501259299696

lucky catch mouse.
ball catch mouse.

Process finished with exit code 0

• 類中定義的函數是共享給全部對象的，對象也可使用，並且是綁定給對象用的，
• 綁定的效果：綁定給誰，就應該由誰來調用，誰來調用就會將誰看成第一個參數自動傳入