Python基础-13面向对象

2020-05-28 本文已影响0人 Surpassme

13 面向对象

13.1 基础概念

类：

类是具有一系列共同特征和行为的事件抽象概念集合。类所描述的概念和现实生活中的类概念非常相似。例如生物有很多种类，食物也有不同的种类，商品也有很多不同的种类。而一个类通过细分又可以划分各种小的分类，如动物就可以分为陆生动物、水生动物和两栖动物等等，被划分到同一个类，其都有着相似的特征和行为方式。

实例化对象

实例对象通常被定义某一个类事物的具体个体，是该类事物的一个具体表现。如人是一个类，”张三“就是人这个类的实例对象，因为他代表了一个具体类个体。

类变量

类变量一般是定义类中，但不在类方法中的变量，可以在整个实例化对象中公用。

类属性

类变量或实例变量，常用于描述实例对象的特征，如张三的姓名、身高等

方法：

以不严谨的方式来讲，就是定义在类中的函数称之为方法，常用于描述实例对象的行为，一般分为构造函数和常规函数。

继承

就是子类可以从父类获取父类定义的属性和方法等。

方法重写

如果父类的方法不能满足子类的要求，可以定义一个方法名与父类相同名字的方法，这个过程称之方法覆写（如Java中@Override）或方法重写

实例变量

类是一个非常抽象的概念，而实例则代表一个具体的对象，而与对象绑定的变量可称之为实例变量。

13.2 类定义

在Python中一个简单的类定义格式如下所示：

class Person(object):
    """
    定义一个人类
    """

    # 类变量
    classVariable="sample"
    # 构造函数，也称实例化对象方法
    def __init__(self,name,age):
        self.name=name
        self.age=age
    # 类中定义的方法
    def getPersonInfo(self):
        return f"name is {self.name},age is {self.age}"

详细解释如下所示：

定义一个类的关键字为class
Person:定义的类名称，首字母必须大写
(object)：表示定义的类所继承的父类，这里为object
三引号中的字符为文档字符串，用于描述类的功能和作用
classVariable：类变量，所有实例对象可共享该变量
_init_：构造函数，用于实例化一个对象前，做一些的特征描述
name,age:实例化对象本身所具有的特征
getPersonInfo：类中定义的方法，用于描述类的行为，一般常以动词做为开头
self:代表实例化对象本身，相当于Java/C#中的this

13.3 面向对象三大特性

面向常见的三大特性：封装、继承、多态。分别如下所示：

13.3.1 封装

封装主要将类的属性和方法打包为一个整体，对外部而言，仿佛是不可见的。其主要特点如下所示：

1.对象的行为对于外部来说是不可见的，即对象的状态信息是私密的。
2.客户端不能通过直接操作来改变对象内部状态。相反，客户端需要通过发送消息来请求对象改变其内部状态。对象根据请求的类型，通过特定的方法改变内部状态，以做出响应
3.在Python中，封装（属性和方法的隐藏）的概念不是隐式的，因为它没有提供诸如C系列语言的关键字public/private/protected。

单下划线和双下划线在Python变量和方法名中都有其特殊的含义，一部分仅仅作为一种约定，一部分则含有特殊意义，详细如下所示：

前置下划线：

前置下划线通常代表一种约定，表示仅在内部使用，通过针对编写程序员，可以简单理解为其他语言的private关键字。

后置下划线

通常用于解决命名冲突，在Python中，str是一个将其他类型转换为字符串的函数，那如果写str_，则可以代表重新定义一个变量或方法，在PyQT中，这种用法比较多。

前置双下划线

在类环境中使用时会触发名称改写，对Python解释器有特殊含义

前后双置下划线

前后双置下划线的方法被称之为魔法方法，表示则Python语言本身定义的特殊方法，在自定义的属性中要避免使用这种命名方式。

单下线

通常用作临时或无意义变量名称，另外也可以表示Python REPL会话中上一个表达式的结果。

13.3.2 继承

继承通常是指子类从父类中获取父类的数据和方法等等。其主要特点如下所示：

1.继承表示一个类可以继承父类的大部分功能
2.继承可以复用父类已经定义的功能并可以对父类原有功能进行扩展
3.继承可以利用不同类的对象之间建立层次结构，在Python支持多重继承。

13.3.3 多态

多态是指不同的对象可以执行相同的动作，但却要通过自己的实现代码来执行。国粹京剧之前都是子承父业，代代相传的艺术。假设有一对父子，父亲是非常有名的京剧艺术家，儿子长大成人，模仿父亲的戏也惟妙惟肖。有一天父亲生病，导致无法上台，而父亲的戏票已经卖出，如果退票则损失太大。因为京剧都是需要化妆后才上台，那是不是儿子可以代替父亲上台？在这里需要注意以下几点：

子类以父类身份出现

儿子代替父亲出演，化妆上台后就是父亲身份了。

子类工作时必须以自己的方式实现

儿子模仿再像也是模仿，只能以自己的理解来出演父亲的作品

子类以父类的身份出现时，子类特有的属性和方法不可以使用

儿子经过多年学习，其实已经有了自己独特的表演模式和行为习惯，但代替父亲出演时，是不能以自己的表演方式出演的。必须按父亲的风格去表演。

13.4 创建类

我们先来创建一个类，示例如下所示：

class Person:
    
    def __init__(self,name,age):
        self.name=name
        self.age=age

    def getPersonInfo(self):
        return f"name is {self.name},age is {self.age}"
    
    def run(self):
        return f"{self.name} is running"

13.5 创建类的实例对象

创建类的实例对象就是根据类创建具体的个体，如下所示：

person=Person("Surpass",28)

以上就完成了根据Person类实例化一个具体的人，其名字为Surpass，年龄为28，在创建实例后，我们就可以访问类的属性和方法，通过方式为：

实例对象.[属性或方法]

13.6 使用类和实例

13.6.1 访问属性

person=Person("Surpass",28)
print(f"name is {person.name},age is {person.age}")

13.6.2 访问方法

person=Person("Surpass",28)
print(f"person info is {person.getPersonInfo()}")

13.6.3 创建多个实例

既然类是一种事件的抽象集合，那当然也可以根据创建n个实例对象了，如下所示：

personA=Person("Surpass",28)
personB=Person("Kevin",38)
personB=Person("Lisa",20)

13.6.4 为属性指定默认值

类中的每个属性必须有初始值，对于一些经常无需要每次赋值的属性可以指定默认值，如下所示：

class Person:

    def __init__(self,name,age=28):
        self.name=name
        self.age=age

    def getPersonInfo(self):
        return f"name is {self.name},age is {self.age}"

    def run(self):
        return f"{self.name} is running"
        
# 实例化对象
personA=Person("Surpass")

看看上面的用法是不是跟函数使用很像。

13.6.5 修改属性值

如果需要修改属性的值，可以使用以下方法进行修改

1.通过实例进行修改
2.通过调用方法进行修改

1.通过实例进行修改

示例代码如下所示：

class Person:

    def __init__(self,name,age=28):
        self.name=name
        self.age=age

    def getPersonInfo(self):
        return f"name is {self.name},age is {self.age}"

    def run(self):
        return f"{self.name} is running"

person=Person("Surpass",28)
print(f"Before modify property {person.name} {person.age}")
person.name="Lisa"
person.age=20
print(f"After modify property {person.name} {person.age}")

输出结果如下所示：

Before modify property Surpass 28
After modify property Lisa 20

2.通过调用方法进行修改

通过实例修改直接修改属性值非常方便，如下所示：

class Person:

    def __init__(self,name,age=28):
        self.name=name
        self.age=age

    def getName(self):
        return self.name

    def setName(self,name):
        self.name=name

    def getAge(self):
        return self.age

    def setAge(self,age):
        self.age=age

    def getPersonInfo(self):
        return f"name is {self.name},age is {self.age}"

    def run(self):
        return f"{self.name} is running"

person=Person("Surpass",28)
print(f"Before modify property {person.name} {person.age}")
person.setName("Lisa")
person.setAge(20)
print(f"After modify property {person.name} {person.age}")

输出结果如下所示：

Before modify property Surpass 28
After modify property Lisa 20

熟悉Java的小伙伴同学，一眼就看出来这种跟Java很像，而更地道的Python写法如下所示：

class Person:

    def __init__(self,name,age=28):
        self._name=name
        self._age=age

    @property
    def name(self):
        return self._name

    @name.setter
    def name(self,value):
        if not isinstance(value,(str,)):
            raise TypeError("Expect str")
        else:
            self._name=value

    @name.deleter
    def name(self):
        raise AttributeError("Can not delete attribute")

    @property
    def age(self):
        return self._age

    @age.setter
    def age(self,value):
        if not isinstance(value,(int,)):
            raise TypeError("Expect a numer")
        elif value<0:
            self._age=0
        else:
            self._age=value

    @age.deleter
    def age(self):
        raise AttributeError("Can not delete attribute")

    def getPersonInfo(self):
        return f"name is {self.name},age is {self.age}"

    def run(self):
        return f"{self.name} is running"

person=Person("Surpass",28)
print(f"Before modify property {person.getPersonInfo()} ")
person.name="Lisa"
person.age=-123
print(f"After modify property {person.getPersonInfo()}")
print(f"测试异常情况")
person.name=98
person.age="098"

输出结果如下所示：

Before modify property name is Surpass,age is 28 
After modify property name is Lisa,age is 0
测试异常情况
Traceback (most recent call last):
  File "C:/Users/Surpass/Documents/PycharmProjects/SADCI/TempCode/basicCode.py", line 52, in <module>
    person.name=98
  File "C:/Users/Surpass/Documents/PycharmProjects/SADCI/TempCode/basicCode.py", line 15, in name
    raise TypeError("Expect str")
TypeError: Expect str

以上这种方法，必须getter、setter、deleter三个方法的名称必须一样，且必须先创建getter，后面的setter、deleter才能访问和使用，那如果已经事先定义好了getter、setter、deleter的方法，还有没有办法实现以上这种做法？答案当然是肯定的，如下所示：

class Person:

    def __init__(self,name,age=28):
        self._name=name
        self._age=age

    def getName(self):
        return self._name

    def setName(self,value):
        if not isinstance(value,(str,)):
            raise TypeError("Expect str")
        else:
            self._name=value

    def delName(self):
        raise AttributeError("Can not delete attribute")

    def getAge(self):
        return self._age

    def setAge(self,value):
        if not isinstance(value,(int,)):
            raise TypeError("Expect a numer")
        elif value<0:
            self._age=0
        else:
            self._age=value

    def delAge(self):
        raise AttributeError("Can not delete attribute")

    ageProperty=property(getAge,setAge,delAge)
    nameProperty=property(getName,setName,delName)

    def getPersonInfo(self):
        return f"name is {self._name},age is {self._age}"

    def run(self):
        return f"{self._name} is running"

person=Person("Surpass",28)
print(f"Before modify property {person.getPersonInfo()} ")
person.setName("Lisa")
person.setAge(-123)
print(f"After modify property {person.getPersonInfo()}")
print(f"测试异常情况")
person.setName(98)

输出结果如下所示：

Before modify property name is Surpass,age is 28 
After modify property name is Lisa,age is 0
测试异常情况
Traceback (most recent call last):
  File "C:/Users/Surpass/Documents/PycharmProjects/SADCI/TempCode/basicCode.py", line 49, in <module>
    person.setName(98)
  File "C:/Users/Surpass/Documents/PycharmProjects/SADCI/TempCode/basicCode.py", line 13, in setName
    raise TypeError("Expect str")
TypeError: Expect str

以上通过方法来修改属性的思想就是面向对象中的封装思想。但在Python，如果一个类并不存在某个属性，通过对象.属性名可以添加一个新的属性，但这种做法破坏了面向对象中的封装特性，因此不建议使用。如下所示：

class Person:

    def __init__(self,name,age=28):
        self._name=name
        self._age=age

    @property
    def name(self):
        return self._name

    @name.setter
    def name(self,value):
        if not isinstance(value,(str,)):
            raise TypeError("Expect str")
        else:
            self._name=value

    @name.deleter
    def name(self):
        raise AttributeError("Can not delete attribute")

    @property
    def age(self):
        return self._age

    @age.setter
    def age(self,value):
        if not isinstance(value,(int,)):
            raise TypeError("Expect a numer")
        elif value<0:
            self._age=0
        else:
            self._age=value

    @age.deleter
    def age(self):
        raise AttributeError("Can not delete attribute")

    def getPersonInfo(self):
        return f"name is {self._name},age is {self._age}"

    def run(self):
        return f"{self._name} is running"

person=Person("Surpass",28)
# 通过实例直接增加一个新的属性，不推荐
person.country="China"
print(f"add new person property : {person.country}")

输出结果如下所示：

add new person property : China

13.7 属性

属性常用于描述类的特征，可以通过类中定义的方法访问，也可以通过类或实例进行访问。因因此属性又可分为类属性和实例属性。

13.7.1 实例属性

实例属性，通俗来讲是通过self.变量名称定义的属性，有时也称实例变量，属于特定的实例对象。示例如下代码如下所示：

class Person:

    def __init__(self,name,age):
        # 实例属性赋值
        self._name=name
        self._age=age

    # 获取实例属性值
    def getName(self):
        return self._name


# 实例属性需要与实例对象进行绑定后才能访问
person=Person("Surpass",28)
print(f"{person.getName()}")

13.7.2 类属性

Python允许声明属于类本身的变量称之为类属性或类变量，类属性无需实例化对象即可，如下所示：

class Person:
    # 类属性
    classVar="类属性"
    def __init__(self,name,age):
        # 实例属性赋值
        self._name=name
        self._age=age

    # 获取实例属性值
    def getName(self):
        return self._name


# 实例属性需要与实例对象进行绑定后才能访问
person=Person("Surpass",28)
# 访问实例属性-通过实例
print(f"访问实例属性-通过实例:{person.getName()}")
# 访问类属性-通实例
print(f"访问类属性-通实例:{person.classVar}")
# 访问类属性
print(f"访问类属性:{Person.classVar}")

输出结果如下所示：

访问实例属性-通过实例:Surpass
访问类属性-通实例:类属性
访问类属性:类属性

13.7.3 私有属性

Python没有Java/C#语言的权限控制字段，如public/protected/private等等，通常的约定是以单下划线开头定义的属性为私有属性，如下所示：

class Person:
    # 类私有属性
    _classVar="类属性"
    def __init__(self,name,age):
        # 实例属性赋值
        self._name=name
        self._age=age

13.7.4 特殊属性

Python对象中包含很多开始和结尾以双下划线的开始和结束的方法，称为特殊属性，常见的特殊属性如下所示：

特殊方法	含义	示例
obj. __dict__	对象的属性字典	int.__dict__
instance.__class__	对象所属的类	int.__class__
class.__bases__	类的基类元组	int.__bases__
class.__base__	类的基类	int.__base__

13.7.5 小结

1.实例属性只能通过实例对象进行访问
2.类属性属于类和实例对象共享的变量，无需要实例化即可访问，在实例化对象也可以通过实例对象进行访问
3.如果要定义一个私有，只需要在变量加一个下划线即可
4.面向对象编程的封装特性原则上要求不直接访问类中的属性，Python中可以通过定义私有属性，然后定义相应的方法来访问和修改私有属性，也可以使用装饰器@property来装饰这些函数，达到程序将函数当做属性访问。

13.8 继承

在创建一个类，并不需要每次都新建。如果已经现成的类，其已有功能能满足你的要求，那么则可以使用继承来达到目的。一个类继承另一个类时，将自动获取另一个类的属性和方法。原有的类称为父类，新的类称为子类。子类除了继承父类的属性和方法，还可以定义自己的属性和方法，也可以重写父类的方法。

13.8.1 构造方法_init_()

创建子类的实例时，Python首先需要完成的任务是给父类的所有属性赋值。因此子类的方法_init_()需要父类施以援手。如下所示：

1.显式调用父类构造方法

class Person:

    def __init__(self,name,age):
        self._name=name
        self._age=age

    def getPersonInfo(self):
        return f"name is {self._name},age is {self._age}"

    def run(self):
        return f"{self._name} is running"

class Student(Person):

    def __init__(self,name,age,):
        super().__init__(name,age)

student=Student("Surpass",25)
print(student.getPersonInfo())

输出结果如下所示：

name is Surpass,age is 25

以上代码详解如下所示：

super()._init_(name,age)：显式声明调用父类构造方法，如果子类没有特殊属性，也可以省略
student.getPersonInfo()：子类调用父类继承过来方法

2.显式调用父类构造方法并添加自己的属性

示例如下所示：

class Person:

    def __init__(self,name,age):
        self._name=name
        self._age=age

    def getPersonInfo(self):
        return f"name is {self._name},age is {self._age}"

    def run(self):
        return f"{self._name} is running"

class Student(Person):

    def __init__(self,name,age,classNumber):
        super().__init__(name,age)
        self._classNumber=classNumber

    def getStudentInfo(self):
        return f"name is {self._name},age is {self._age},classNumer is {self._classNumber}"

student=Student("Surpass",25,"Class-NO.1")
print(student.getStudentInfo())

输出结果如下所示：

name is Surpass,age is 25,classNumer is Class-NO.1

3.隐式调用父类构造方法

示例如下所示：

class Person:

    def __init__(self,name,age):
        self._name=name
        self._age=age

    def getPersonInfo(self):
        return f"name is {self._name},age is {self._age}"

    def run(self):
        return f"{self._name} is running"

class Student(Person):
    pass

student=Student("Surpass",25)
print(student.getPersonInfo())

输出结果如下所示：

name is Surpass,age is 25

通过以上几种，那可以猜测一下，是不是不管子类有没有声明构造方法，都是先调用父类构造方法呢？来看看以下示例：

1.父类和子类都有定义自己构造函数

class Person:

    def __init__(self,name,age):
        self._name=name
        self._age=age
        print("1.调用父类构造方法")

    def getPersonInfo(self):
        return f"name is {self._name},age is {self._age}"

    def run(self):
        return f"{self._name} is running"

class Student(Person):
    def __init__(self,name,age,classNumber):
        self._name=name
        self._age=age
        self._classNumber=classNumber
        print("2.调用子类构造方法")

    def getStudentInfo(self):
        return f"name is {self._name},age is {self._age},classNumer is {self._classNumber}"

student=Student("Surpass",25,"Class-No.1")

输出结果如下所示：

2.调用子类构造方法

2.父类有定义自己构造函数，子类未定义自己的构造函数

class Person:

    def __init__(self,name,age):
        self._name=name
        self._age=age
        print("1.调用父类构造方法")

    def getPersonInfo(self):
        return f"name is {self._name},age is {self._age}"

    def run(self):
        return f"{self._name} is running"

class Student(Person):
    pass

输出结果如下所示：

1.调用父类构造方法

3.父类和子类都有定义自己构造函数，但子类显式调用父类构造方法

class Person:

    def __init__(self,name,age):
        self._name=name
        self._age=age
        print("1.调用父类构造方法")

    def getPersonInfo(self):
        return f"name is {self._name},age is {self._age}"

    def run(self):
        return f"{self._name} is running"

class Student(Person):

    def __init__(self,name,age,classNumber):
        super().__init__(name,age)
        self._classNumber=classNumber
        print("2.调用子类构造方法")

    def getStudentInfo(self):
        return f"name is {self._name},age is {self._age},classNumer is {self._classNumber}"

student=Student("Surpass",25,"Class-NO.1")

输出结果如下所示：

1.调用父类构造方法
2.调用子类构造方法

通过以上代码，可以总结出以下结论：

1.在子类未定义构造函数，则隐式调用父类构造函数
2.在子类如果显式声明调用父类构造函数，则先调用父类构造函数，再调用子类的构造函数
3.如果子类自己定义了构造函数，则只调用子类本身的构造函数
4.如果需要显式调用父类构造函数，可以使用super（英文：superclass）关键字
5.擅用super方法，可以简化代码，当要调用父类构造方法或普通方法时，均可以使用该关键字

13.8.2 子类定义属性和方法

当一个类继承自父类后，父类的功能无法自身需求后，子类可以定义自己的属性和方法，示例如下所示：

class Person:

    def __init__(self,name,age):
        self._name=name
        self._age=age
        print("1.调用父类构造方法")

    def getPersonInfo(self):
        return f"name is {self._name},age is {self._age}"

    def run(self):
        return f"{self._name} is running"

class Student(Person):

    def __init__(self,name,age,classNumber):
        super().__init__(name,age)
        # 子类自身定义的属性
        self._classNumber=classNumber
        print("2.调用子类构造方法")

    # 子类自身定义的方法,显式调用父类方法
    def getStudentInfo(self):
       return super().getPersonInfo()

    # 子类自身定义的方法
    def getStudentCount(self):
        studentList=[]
        studentList.append(self._name)
        return len(studentList)

输出结果如下所示：

1.调用父类构造方法
2.调用子类构造方法
调用父类方法的结果：name is Surpass,age is 25
调用子类自身的方法：student count is 1

13.8.3 覆写父类方法

在Python中覆写父类方法非常简单，只需要让子类中方法名称与父类名称一致即可，如下所示：

class Person:

    def __init__(self,name,age):
        self._name=name
        self._age=age
        print("1.调用父类构造方法")

    def getPersonInfo(self):
        return f"name is {self._name},age is {self._age}"

    def run(self):
        return f"{self._name} is running"

class Student(Person):

    def __init__(self,name,age,classNumber):
        super().__init__(name,age)
        # 子类自身定义的属性
        self._classNumber=classNumber
        print("2.调用子类构造方法")

    # 子类自身定义的方法
    def getStudentCount(self):
        studentList=[]
        studentList.append(self._name)
        return len(studentList)

    # 覆写父类已经定义的方法
    def getPersonInfo(self):
        return f"name is {self._name},age is {self._age},class number is {self._classNumber}"

student=Student("Surpass",25,"Class-NO.1")
print(f"调用子类自身的方法：student count is {student.getStudentCount()}")
print(f"调用子类覆写父类的方法：{student.getPersonInfo()}")

输出结果如下所示：

1.调用父类构造方法
2.调用子类构造方法
调用子类自身的方法：student count is 1
调用子类覆写父类的方法：name is Surpass,age is 25,class number is Class-NO.1

13.8.4 多重继承

像Java/C#等语言是单继承（即一个类同时只能继承一个父类，）和多接口继承（即一个类可继承多个接口），多层继承（因为继承的父类又继承自其他父类，看起来有多个层次），在Python中支持多重继承（即一个类可以同时继承多个类），示例如下所示：

class A:
    def __init__(self):
        print("1.父类构造方法-1")

    def getMethonA(self):
        print(f"1.父类方法{self.getMethonA.__name__}")


class B:
    def __init__(self):
        print("2.父类构造方法-2")

    def getMethonB(self):
        print(f"2.父类方法{self.getMethonB.__name__}")

class C:
    def __init__(self):
        print("3.父类构造方法-3")

    def getMethonC(self):
        print(f"3.父类方法{self.getMethonC.__name__}")


class D(A,B,C):

    def getMethonD(self):
        print(f"4.子类方法{self.getMethonD.__name__}")

d=D()
d.getMethonA()
d.getMethonB()
d.getMethonC()
d.getMethonD()

输出结果如下所示：

1.父类构造方法-1
1.父类方法getMethonA
2.父类方法getMethonB
3.父类方法getMethonC
4.子类方法getMethonD

使用多重继承有好也有坏

1.优点是可以调用多个父类的方法
2.缺点是如果继承的多个父类又属于同一个父类，则会出现二义性，另外也会造成逻辑上的复杂性增加，因此不推荐使用多重继承

13.9 方法

方法是与类相关的函数，Python用于定义一个方法格式如下所示：

def 方法名称(self,参数1,参数2...):
    """函数描述"""
    函数体
    return 返回值

方法的定义也前面的函数是一致，唯一的区别，是参数第一个位置必须是self，在Python方法常被分为构造方法、普通方法、类方法和静态方法。

13.9.1 构造方法

构造方法通常用于在实例化一个对象前，给对象传递一些必须的属性值，通常以__init__()做为标识符，一般格式如下所示：

class Person:
    # 构造方法
    def __init__(self,name,age):
        self._name=name
        self._age=age

13.9.2 普通方法

除了构造方法、类方法和静态方法之外的方法称之为普通方法，这种方法一般由用户自行定义的，示例如下所示：

class Person:
    # 构造方法
    def __init__(self,name,age):
        self._name=name
        self._age=age

    # 普通方法
    def getName(self):
        return self._name

person=Person("Surpass",28)
print(f"访问普通方法：{person.getName()}")

输出结果如下所示：

访问普通方法：Surpass

13.9.3 类方法

类方法与类属性非常相似，是一种属于类的方法，不需要实例化就可以访问的一种方法，但需要使用装饰器@classmethon，其语法格式如下所示，注意与普通方法的区别在于第一个参数：

＠classmethod
def 方法名称(cls,参数1,参数2...):
   函数体
   return 返回值

示例代码如下所示：

class Person:
    className="这是类属性"
    # 构造方法
    def __init__(self,name,age):
        self._name=name
        self._age=age

    # 普通方法
    def getName(self):
        return self._name

    # 类方法，可以访问类属性，但不能访问对象属性
    @classmethod
    def getPersonInfo(cls,hello="Hello,"):
        return f"{hello} {cls.className} "


person=Person("Surpass",28)
print(f"访问普通方法：{person.getName()}")
print(f"访问类方法：{Person.getPersonInfo('Welcome, ')}")

输出结果如下所示：

访问普通方法：Surpass
访问类方法：Welcome,  这是类属性

13.9.4 静态方法

静态方法即不需要传入self参数、也不需要传入cls参数，从面使得调用静态方法并不能获取得类中定义的属性和其他方法，但并不会影响类对象和实例对象的状态。静态方法有点像附属于类的对象的工具，与普通方法不同，调用静态方法时，只能通过类对象或实例对象，而不能脱离类对象使用，即静态方法被束缚在类对象中。其语法格式如下所示：

＠staticmethod
def 方法名称(参数1,参数2...):
   函数体
   return 返回值

示例代码如下所示：

class Person:
    className="这是类属性"
    # 构造方法
    def __init__(self,name,age,height,weight):
        self._name=name
        self._age=age
        self._height=height
        self._weight=weight

    # 普通方法
    def getName(self):
        return self._name

    # 类方法，可以访问类属性，但不能访问对象属性
    @classmethod
    def getPersonInfo(cls,hello="Hello,"):
        return f"{hello} {cls.className} "

    # 静态方法，不可以访问类属性
    @staticmethod
    def getBMI(h,w):
        return w/((h/100)**2)

    # 普通方法
    def showBMI(self):
        bmi=self.getBMI(self._height,self._weight)
        return bmi

person=Person("Surpass",28,170,59)
print(f"访问普通方法：{person.getName()}")
print(f"访问类方法：{Person.getPersonInfo('Welcome, ')}")
print(f"访问静态方法：{Person.getBMI(170,59)}")
print(f"通过实例对象访问：{person.showBMI()}")

输出结果如下所示：

访问普通方法：Surpass
访问类方法：Welcome,  这是类属性
访问静态方法：20.41522491349481
通过实例对象访问：20.41522491349481

13.9.5 小结

1.类方法和静态方法都是通过装饰器实现，而构造方法和普通方法不昌
2.普通方法需要显式定义self参数，类方法需要定义cls参数，静态方法不需要self和cls参数
3.普通方法只能通过实例对象调用，类方法和静态方法可以通过类对象或实例对象调用，如果是使用实例对象调用的类方法和静态方法，最终都会转而通过类对象调用
4.普通方法使用最多，可以直接处理实例对象的各种逻辑；类方法不需要创建实例对象，直接处理类对象逻辑；静态方法将与类对象相关的部分逻辑抽离出来，可以用于测试，也方便后期维护代码
5.普通方法和类方法，可以改变实例对象或类对象的状态，而静态方法不能。

本文地址：https://www.jianshu.com/p/f88330bc552d

Python基础-13面向对象

13 面向对象

13.1 基础概念

13.2 类定义

13.3 面向对象三大特性

13.3.1 封装

13.3.2 继承

13.3.3 多态

13.4 创建类

13.5 创建类的实例对象

13.6 使用类和实例

13.6.1 访问属性

13.6.2 访问方法

13.6.3 创建多个实例

13.6.4 为属性指定默认值

13.6.5 修改属性值

13.7 属性

13.7.1 实例属性

13.7.2 类属性

13.7.3 私有属性

13.7.4 特殊属性

13.7.5 小结

13.8 继承

13.8.1 构造方法_init_()

13.8.2 子类定义属性和方法

13.8.3 覆写父类方法

13.8.4 多重继承

13.9 方法

13.9.1 构造方法

13.9.2 普通方法

13.9.3 类方法

13.9.4 静态方法

13.9.5 小结

猜你喜欢

热点阅读