python的面向对象
面向对象编程
基础
公有私有
继承、封装、多态
组合 Mixin
魔法函数
1 面向对象概述(ObjectOriented OO)
OOP 思想
接触到任意一个任务，首先想到的是任务这个世界的构成，是由模型构成的
名词
OO : 面向对象
OOA : 面向对象的分析
OOD : 面向对象的设计
OOP : 面向对象的编程
OOI : 面向对象的实现
OOA -> OOD -> OOI : 面向对象的实现过程
- 类：抽象名词，代表一个集合，共性的事物
- 对象：具体的事物，单个个体
- 类跟对象的关系
- 一个具象，代表一个类事物的某个个体
- 一个是抽象， 代表的是一大类事物
- 类中的内容，应该具有两个内容
- 表明事物的特征，叫做属性(变量)
- 表明事物功能或动作， 称为成员方法(函数)
- 类的命名
- 遵守变量命名的规范
- 大驼峰
- 尽量避免跟系统命名相似 ，不使用系统关键字
- 类的声明
- 关键字class
- 类由属性和方法构成，其他不允许出现
- 成员属性定义可以直接使用变量赋值，如果没有值，允许使用None
- 实例化
- 变量 = 类名() #实例化了一个对象
- 访问对象的成员
- 使用点操作
- 可以通过默认内置变量检查类和对象的所有成员
- 对象所有成员检查
#格式 obj.__dict__
- 类的所有成员
#格式 class_name.__dict__
- anaconda主要是一个虚拟环境管理器（虚拟环境的好处是不污染其他的环境）
- 还是一个安装包管理器
- conda list: 显示anaconda安装的包
- conda env list 显示anaconda的虚拟环境列表
- conda create -n xxx python=3.6 :创建python版本为3.6的虚拟环境，名词为XXX
- 类和对象都可以存储成员， 成员可以归所有，也可以归对象所有
- 类存储成员时使用的时与类关联的一个对象
- 独享存储成员时存储在当前对象中
- 对象访问同一个成员时，如果对象中没有该成员，尝试访问类中的同名成员，
如果对象中有此成员，一定要使用对象中的成员
- 创建对象的时候，类中的成员不糊放在对象中，而是得到一个空对象，没有成员
- 通过对象中对类中成员重新赋值或者通过对象添加成员时，对象成员会保存在对象中，
而不会修改类的成员；
- self在对象的方法中表示当前对象本身，如果通过对象调用一个方法，那么该对象会自动传入
到当前方法的第一个参数中
- self并不是关键字，只是一个用于接受对象的普遍参数，理论上可以使用任何一个变量名代替
- 方法中有self形参的方法称为非绑定类的方法，可以通过对象访问，没有通过self的是绑定
类的方法，只能通过类访问
- 使用类访问绑定类的方法时，如果类方法中许哟啊访问当前类的成员，可以通过__class__成员来访问
- 封装就是对对象的成员进行访问限制，就像给XX起个称呼，就你自己这样叫
- 封装的三个级别
- 公开 public
- 受保护的 protected
- 私有的 private
- public protected private 不是关键字
- 判定对象的位置
- 对象内部
- 对象外部
- 子类中
- 私有
- 私有成员是最高级别的封装，只能在当前类或对象中访问
- 在成员起那面添加两个下划线即可
class Person():
#公有的
name = ""
#私有属性
__age = 18
- Python的私有不是真私有，是一种称为name mangling 技术。其实是可以访问的，但没必要
可以使用对象._className_attributename访问
- 受保护的封装 protected
- 受保护的封装是将对象成员进行一定级别的封装，然后在类中或者子类中都可以进行访问，但咋外部不可以
- 封装方法：在成员名前加_即可
- 公开的， 公共的public
- 公共的封装实际对成员没有任何操作，任何地方都可以访问
- 继承就是一个类可以获得另外一个类中的成员属性和成员方法
- 作用：减少代码，增加代码的复用功能，同时可以设置类与类的直接关系
- 继承与被继承的概念：
- 被继承的类叫父类，也叫基类，也叫超类
- 用于继承的类，叫子类，也叫派生类
- 继承与被继承一定存在一个is-a关系
- 语法见示例
- 继承的特征
- 所有的类都继承自object类，即所有的类都是object的子类
- 子类一旦继承父类，则可以使用父类中除了私有成员外所有的内容
- 子类中可以定义独有的成员属性和方法
- 子类中定义的成员和父类如果相同，则优先使用子类的成员
- 子类中如果想扩充父类的方法，可以在定义新方法的同时，访问父类成员来进行代码重用，可以使用
父类名.父类成员的格式来调用父类成员，也可以使用super().父类的成员来调用
- 继承变量函数的查找顺序问题
- 优先查找自己的变量
- 没有则查找父类
- 构造函数如果本类中没有定义，则自动查找调用父类的构造函数
- 如果本类中有定义，则不再继续向上查找
- 构造函数
- __init__就是构造函数，是一类特殊的函数，每次实例化的时候，第一个被自动调用，主要是进行初始化
- 如果定义了构造函数，则实例化时使用构造函数，不再查找父类的构造函数
- 如果没有定义，则自动查找父类的构造函数
- 如果子类没有定义， 父类的构造函数中带参数，则构造对象时的参数应该按照父类参数构造
- super
- super 不是关键字，而是一个类
- super 的作用是获取MRO(MethodResolutionOrder)列表中的第一个类
- super于父类直接没任何实质性关系，但是通过super可以调用到父类
- super使用的两个方法.如构造函数中
- 单继承和多继承
- 单继承：每个类只能继承一个类
- 多继承：每个类允许继承多个类
- 单继承和多继承的优缺点
- 单继承
- 传承有序逻辑清晰语法简单隐患少
- 功能不能无限扩展，只能在当前唯一的继承链中扩展
- 多继承
- 优点：类的功能扩展方便
- 缺点：继承关系混乱
- python支持多继承
- 菱形继承/钻石继承问题
- 多个子类继承自同一个父类，这些子类又被同一个类继承，于是继承关系就形成一个菱形表
- 关于多继承的MRO
- MRO就是多继承，用于保存继承顺序的一个列表
- python本身采用C3算法来多继承的菱形继承进行计算的结果
- MRO列表的计算原则：
- 子类永远在父类的前面
- 如果有多个父类，则根据继承语法中括号内类的书写顺序存放
- 如果多个类继承了同一个父类，孙子类中只会选取继承语法括号中第一个父亲的父类
- python中只能有一个构造函数
- 构造函数的调用顺序
- 如果子类没有写构造函数，则自动向上查找，直到找到为止，MRO顺序
- 多态就是同一个对象在不同的情况下有不同的状态出现
- 多态不是语法，是一种设计思想
- 多态性：一种调用方式，不同的执行效果
- 多态：统一事物的多种状态。
- Mixin的设计模式
- 主要采用多继承方式对类的功能进行拓展
- 使用多继承语法来实现Mixin
- 使用Mixin实现多继承是要非常小心
- 首先他必须表示某一单一功能，而不是某个物品
- 职责必须单一，如果有多个功能，则写多个Mixin
- Mixin不能依赖于子类的实现
- 子类即使没有继承Mixin类，也能照样工作，只是缺少某个功能
- 优点
- 使用Mixin可以在不对类进行任何修改的情况下，扩充功能
- 可以方便的组织和维护不同功能组件的划分
- 可以根据需要任意调整功能类的组合
- 可以避免创建很多新的类，导致类的继承混乱
- issubclass(类A，类B) 类A是否是类B的子类
- isinstance(实例a,类A)，实例a是否是类A的实例
- hasattr(实例a, 成员xxx) 检测一个对象是否有成员xxx
- getattr()
- setattr()
- delattr()
- 使用help(查看对应使用)
- dir(类)：获取对象的成员列表
- 类的成员描述符是为了在类中对类的成员属性进行相关操作而创建的一种方式
- 属性的三种操作
- get:获取属性值
- set:修改或添加属性
- delete：删除属性
- 想使用类的成员描述符，大概有三种方法
- 使用类实现描述器
- 使用属性修饰器
- 使用property函数
- property函数形式
- property(fget, fset, fdel, doc)
- 无论哪种修饰方式，都是为了对成员属性进行相应的控制
- 类的方式：适合多个类中的多个属性共用一个描述符
- property：当前类中使用，可以控制一个类中多个属性
- 属性修饰符：使用于当前类中，控制一个类中的一个属性
- __dict__:以字典的方式显示类的成员组成
- __doc__：获取类的文档信息
- __name__:获取类的名称，如果在模块中使用，则获取模块的名称
- __bases__：获取某个类的所有父类，以元组的方式显示
- 魔术方法就是不需要认为调用的方法， 基本是在特定的时刻触发
- 魔术方法的统一特征，方法名被前后各两个下划线包裹
- 举例：
- __init__ :构造函数
- __new__ : 对象实例化方法，此函数较特殊，一般不需要使用
- __call__ :对象当函数使用时调用
- __str__ :当对象被当作字符串使用的时候调用，打印函数__str__的返回值
- __repr__ :返回字符串,跟__str__有区别
- 描述符
- __set__
- __get__
- __delete__
- 属性操作相关
- __getattr__ :访问一个不存在的属性时触发
- __setattr__ :对成员属性进行设置的时候触发
- 参数
- self用来获取当前对象
- key 被设置的属性名称，以字符串形式出现
- value 需要对属性名称设置的值
- 作用
进行属性设置的时候进行验证或修改
- 注意：在该方法中不能对属性直接进行赋值操作，否则死循环
- 运算分类相关魔术方法
- __gt__ : 进行大于、小于判断的时候触发的函数
- 参数：
- self
- 第二个参数是第二个对象
- 返回值可以为任意值，推荐为bool类型
- 实例方法
- 需要实例化对象才能使用
- 静态方法
- 不需要实例化，通过类直接访问
- 类方法
- 不需要实例化
- 三者的区别？？
- 抽象方法：没有具体实现内容的方法称为抽象方法
- 抽象方法的主要意义是规范了子类的行为和接口
- 抽象类的使用需要借助abc模块(abstract)
import abc
- 抽象类：包含抽象方法的类叫做抽象类，通常称为ABC类
- 抽象类的使用
- 抽象类可以包含抽象方法，也可以包含具体方法
- 抽象类中可以有方法也可以有属性
- 抽象类不允许直接实例化
- 必须继承才能使用，且继承的子类必须实现所有继承来的抽象方法
- 假定子类没有实现所有继承的抽象方法，则子类也不能实例化
- 抽象类的主要作用是设定类的标准，以便于开发的时候具有统一的规范
- 类其实是一个类定义和各种方法的组合
- 可以定义类和函数，然后自己通过类直接赋值
- 可以借助MethodType实现
- 借助于type实现
- 利用元类实现- MetaClass
- 元类是类
- 用来创造别的类