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Python学习笔记-第4天: 函数和面向对象

2019-12-06  本文已影响0人  6d1bf2ffc4f3

第四天 函数和面向对象

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函数

Python中的函数必须先定义才能调用。

Python中函数的分类

用def关键字创建一个函数

在Python中函数也是一个对象！Python中，定义函数的语法如下:

def 函数名([参数列表]): # 无形参函数须保留()
    '''函数说明文档''' # 函数说明性注释是一个好习惯， help(函数名.__doc__)可以打印输出函数的文档说明
    函数体
    [return]
    # 如果函数体中包含return语句，则结束函数执行并返回值; 
    # 缺省返回None
    # 使用列表、元组、字典、集合等返回多个值

不需要指定函数返回类型。

def printStars(n):
    '''
    打印小星星
    '''
    print('*' * n)
print(id(printStars)) # 4564978720 函数也是一个对象
print(type(printStars)) # <class 'function'>

print(printStars) # <function printStars at 0x110180c20>
help(printStars.__doc__) #查看函数文档

printStars(5)  # *****
printStars(10) # **********

c = printStars # 一切都是对象。通常情况下不需要这样做，举例说明不要忘记()，否则就是赋值操作了。
print(id(c))   # 4564978720 
c(5)  # *****
c(10) # **********

函数的参数

变量和变量的作用域

变量起作用的范围称为变量的作用域，不同作用域内同名变量之间互不影响。在Python中变量分为:全局变量、局部变量。

使用关键字nonlocal在嵌套函数中使用外层函数的变量，和global一样的原理。

**LEGB规则：Local-->Enclosed-->Global-->Built in**

如果某个变量名映射在局部(local)命名空间中没有找到，接下来就会在闭包作用域(enclosed)进行搜索，如果闭包作用域也没有找到，Python就会到全局(global)命名空间中进行查找，最后会在内建(built-in)命名空间搜索(如果一个名称在所有命名空间中都没有找到，就会产生一个NameError)。

小结

在Python中函数的定义和大部分变成语言道理是一样的，注意函数返回值问题，这个和Java、C++等不太一样。参数的定义和传递也有差异。命名参数调用函数比较特别，也非常有用。掌握可变参数的出传递和使用。

Python中面向对象编程

不解释什么是面向对象或面向对象编程，以及不解释什么是面向过程或面向过程编程。请君在google百度一下相关概念。

类的定义

记住：Python中“一切皆对象”。类也称为“类对象”，类的实例也称为“实例对象”。

定义类的语法格式如下:

class 类名: # 建议首字母大写的驼峰命名规则，如：ArrayList
    类体

类是抽象的，也称之为“对象的模板”。需要通过类这个模板，创建类的实例对象，然后才能使用类定义的功能。当解释器执行class语句时，就会创建一个类对象。

类的实例属性和实例方法

class Test:
    def __init__(self,name,age): # self必须的
        self.name = name
        self.age = age
    def getMyName(self): # self必须的
        return self.name
    def getMyAge(self):
        return self.age

testObj = Test("张三",18) # 调用类，实例化一个”实例对象“

print(id(Test)) # 140614954454304
print(Test) # <class '__main__.Test'>
print(type(Test))  # <class 'type'>
print(id(testObj)) # 4340153616
print(type(testObj)) # <class '__main__.Test'>

print(testObj.getMyName())
print(testObj.getMyAge())
print(Test.getMyName(testObj)) # 解释器是这个干的，方法是共享的
print(dir(Test))
'''
['__class__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'getMyAge', 'getMyName']
'''
print(dir(testObj))
'''
['__class__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'age', 'getMyAge', 'getMyName', 'name']
'''
# 多了name 和  age

print(Test.__dir__) # <method '__dir__' of 'object' objects> 注意类是objects的对象
print(testObj.__dir__) # <built-in method __dir__ of Test object at 0x109bf3e90>
print(isinstance(testObj,Test)) # True


实例对象和类对象共享类方法。

类对象、类属性、类方法、静态方法

del方法(析构函数)和垃圾回收机制

del方法称为“析构方法”，用于实现对象被销毁时所需的操作。
Python实现自动的垃圾回收，当对象没有被引用时(引用计数为 0)，由垃圾回收器调用del方法。可以通过del语句删除对象，从而保证调用del方法。系统会自动提供del方法，一般不需要自定义析构方法。

call方法和可调用对象

定义了__call__方法的对象，称为“可调用对象”，即该对象可以像函数一样被调用。

方法重载

Python方法没有重载!!!

类体中定义了多个重名的方法，只有最后一个方法有效。

**可以根据参数的动态性或参数的可变性，实现一个方法的多种用途。**

方法的动态性

Python是动态语言，可以动态的为类添加新的方法，或者动态的修改类的已有的方法。

class Test:
    def __init__(self,name):
        self.name = name
    def add(self,a,b):
        print("old method:{0} {1}".format(a+b,self.name))

def count(obj):
    print("count {}".format(obj.name))
def add(obj,a,b):
    print("new method:{0} {1}".format(a+b,obj.name))

test = Test('zhangsan')
test.add(1,2)

Test.count = count
test.count()

Test.add =add
test.add(11,22)

私有属性和私有方法

Python对于类的成员没有严格的访问控制限制，这与其他面向对象语言有区别。关于私有属性和私有方法，有如下要点:

  1. 通常约定，两个下划线开头的属性是私有的(private)。其他为公共的(public)。
  2. 类内部可以访问私有属性(方法)
  3. 类外部不能直接访问私有属性(方法)
  4. 类外部可以通过“类名_私有属性(方法)名”访问私有属性(方法)

方法本质上也是属性!只不过是可以通过()执行而已。所以，私有方法和私有属性是一样的。

class Test:
    __address = '上海1弄1号'
    def __init__(self,name):
        self.name = name
        self.__age = 29
        self.__address = "上海100弄1号"
    def __mockAge(self):
        print("my age is {}".format(18))
    def getAge(self):
        self.__mockAge()
    def __realAge(self):
        print("my age is {}".format(self.__age)) 
    
test = Test("张三")
print(test._Test__age)
test.getAge()
test._Test__realAge()
print(Test._Test__address) # 和对象属性重复怎么办？注意调用者

@property装饰器

@property可以将一个方法的调用方式变成“属性调用”。只能调用，但不能设置值。要修改值需要用 @salary.setter装饰一个同名方法，才能进行设置。

class Test:
    def __init__(self):
        self.__age = 18 # 不能直接访问了
    
    @property
    def age(self):
        return self.__age
    @age.setter
    def age(self,n):
        if n > 100 or n < 0:
            print("age must in [0-100]")
            return
        self.__age = n
test = Test()
myAge = test.age
print('my age is:{}'.format(myAge))
test.age = 300
myAge = test.age
print('my age is:{}'.format(myAge))
test.age = 50
myAge = test.age
print('my age is:{}'.format(myAge))

小结

时间过得太快，今天的就学了这些东西。Python在面向对象编程方面很有创新，但是编程思维和大多数语言一致，只是在应用的时候要好好掌握这些基础的东西，才能用面向对象的思维干活。

下次将进一步学习Python面向对象编程的三大特征：继承，多态，设计模式等...

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