文章目录
面向对象-继承
目标
- 继承的概念
- 单继承
- 多继承
- 子类重写父类的同名属性和方法
- 子类调用父类的同名属性和方法
- 多层继承
- super()
- 私有属性和私有方法
一. 继承的概念
生活中的继承,一般指的是子女继承父辈的财产。
- 拓展1:经典类或旧式类
不由任意内置类型派生出的类,称之为经典类。
class 类名:
代码
......
- 拓展2:新式类
class 类名(object):
代码
Python面向对象的继承指的是多个类之间的所属关系,即子类默认继承父类的所有属性和方法,具体如下:
# 父类A
class A(object):
def __init__(self):
self.num = 1
def info_print(self):
print(self.num)
# 子类B
class B(A):
pass
result = B()
result.info_print() # 1
在Python中,所有类默认继承object类,object类是顶级类或基类;其他子类叫做派生类。
二. 单继承
故事主线:一个煎饼果子老师傅,在煎饼果子界摸爬滚打多年,研发了一套精湛的摊煎饼果子的技术。师父要把这套技术传授给他的唯一的最得意的徒弟。
分析:徒弟是不是要继承师父的所有技术?
# 1. 师父类
class Master(object):
def __init__(self):
self.kongfu = '[古法煎饼果子配方]'
def make_cake(self):
print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')
# 2. 徒弟类
class Prentice(Master):
pass
# 3. 创建对象daqiu
daqiu = Prentice()
# 4. 对象访问实例属性
print(daqiu.kongfu)
# 5. 对象调用实例方法
daqiu.make_cake()
结果:
三. 多继承
故事推进:daqiu是个爱学习的好孩子,想学习更多的煎饼果子技术,于是报班学习煎饼果子技术。
所谓多继承意思就是一个类同时继承了多个父类。
class Master(object):
def __init__(self):
self.kongfu = '[古法煎饼果子配方]'
def make_cake(self):
print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')
# 创建学校类
class School(object):
def __init__(self):
self.kongfu = '[特制煎饼果子配方]'
def make_cake(self):
print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')
class Prentice(School, Master):
pass
daqiu = Prentice()
print(daqiu.kongfu)
daqiu.make_cake()
结果:
注意:当一个类有多个父类的时候,默认使用第一个父类的同名属性和方法。
四. 子类重写父类同名方法和属性
故事:daqiu掌握了师父和培训的技术后,自己潜心钻研出自己的独门配方的一套全新的煎饼果子技术。
class Master(object):
def __init__(self):
self.kongfu = '[古法煎饼果子配方]'
def make_cake(self):
print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')
class School(object):
def __init__(self):
self.kongfu = '[特制煎饼果子配方]'
def make_cake(self):
print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')
# 独创配方
class Prentice(School, Master):
def __init__(self):
self.kongfu = '[独创煎饼果子配方]'
def make_cake(self):
print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')
daqiu = Prentice()
print(daqiu.kongfu)
daqiu.make_cake()
print(Prentice.__mro__)
结果:
子类和父类具有同名属性和方法,默认使用子类的同名属性和方法。
五. 子类调用父类的同名方法和属性
故事:很多顾客都希望也能吃到古法和黑马的技术的煎饼果子。
class Master(object):
def __init__(self):
self.kongfu = '[古法煎饼果子配方]'
def make_cake(self):
print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')
class School(object):
def __init__(self):
self.kongfu = '[特制煎饼果子配方]'
def make_cake(self):
print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')
class Prentice(School, Master):
def __init__(self):
self.kongfu = '[独创煎饼果子配方]'
def make_cake(self):
# 如果是先调用了父类的属性和方法,父类属性会覆盖子类属性,故在调用属性前,先调用自己子类的初始化
self.__init__()
print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')
# 调用父类方法,但是为保证调用到的也是父类的属性,必须在调用方法前调用父类的初始化
def make_master_cake(self):
Master.__init__(self)
Master.make_cake(self)
def make_school_cake(self):
School.__init__(self)
School.make_cake(self)
daqiu = Prentice()
daqiu.make_cake() # 运用[独创煎饼果子配方]制作煎饼果子
daqiu.make_master_cake() # 运用[古法煎饼果子配方]制作煎饼果子
daqiu.make_school_cake() # 运用[特制煎饼果子配方]制作煎饼果子
daqiu.make_cake() # 运用[独创煎饼果子配方]制作煎饼果子
结果:
六. 多层继承
故事:N年后,daqiu老了,想要把所有技术传承给自己的徒弟。
class Master(object):
def __init__(self):
self.kongfu = '[古法煎饼果子配方]'
def make_cake(self):
print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')
class School(object):
def __init__(self):
self.kongfu = '[特制煎饼果子配方]'
def make_cake(self):
print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')
class Prentice(School, Master):
def __init__(self):
self.kongfu = '[独创煎饼果子配方]'
def make_cake(self):
self.__init__()
print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')
def make_master_cake(self):
Master.__init__(self)
Master.make_cake(self)
def make_school_cake(self):
School.__init__(self)
School.make_cake(self)
# 徒孙类
class Tusun(Prentice):
pass
xiaoqiu = Tusun()
xiaoqiu.make_cake()
xiaoqiu.make_school_cake()
xiaoqiu.make_master_cake()
结果:
七. super()调用父类方法
class Master(object):
def __init__(self):
self.kongfu = '[古法煎饼果子配方]'
def make_cake(self):
print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')
class School(Master):
def __init__(self):
self.kongfu = '[特制煎饼果子配方]'
def make_cake(self):
print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')
# 方法2.1
# super(School, self).__init__()
# super(School, self).make_cake()
# 方法2.2
super().__init__()
super().make_cake()
class Prentice(School):
def __init__(self):
self.kongfu = '[独创煎饼果子技术]'
def make_cake(self):
self.__init__()
print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')
# 子类调用父类的同名方法和属性:把父类的同名属性和方法再次封装
def make_master_cake(self):
Master.__init__(self)
Master.make_cake(self)
def make_school_cake(self):
School.__init__(self)
School.make_cake(self)
# 一次性调用父类的同名属性和方法
def make_old_cake(self):
# 方法一:代码冗余;父类类名如果变化,这里代码需要频繁修改
# Master.__init__(self)
# Master.make_cake(self)
# School.__init__(self)
# School.make_cake(self)
# 方法二: super()
# 方法2.1 super(当前类名, self).函数()
# super(Prentice, self).__init__()
# super(Prentice, self).make_cake()
# 方法2.2 super().函数()
super().__init__()
super().make_cake()
daqiu = Prentice()
daqiu.make_old_cake()
结果:
注意执行流程,daqiu.make_old_cake()执行时,先调用其父类School中的make_cake()方法,School中的make_cake()方法执行后,又调用School的父类Master中的make_cake()方法
注意:使用super() 可以自动查找父类。调用顺序遵循
__mro__
类属性的顺序。比较适合单继承使用。
八. 私有权限
8.1 定义私有属性和方法
在Python中,可以为实例属性和方法设置私有权限,即设置某个实例属性或实例方法不继承给子类。
故事:daqiu把技术传承给徒弟的同时,不想把自己的钱(2000000个亿)继承给徒弟,这个时候就要为
钱
这个实例属性设置私有权限。
设置私有权限的方法:在属性名和方法名 前面 加上两个下划线 __。
class Master(object):
def __init__(self):
self.kongfu = '[古法煎饼果子配方]'
def make_cake(self):
print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')
class School(object):
def __init__(self):
self.kongfu = '[特制煎饼果子配方]'
def make_cake(self):
print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')
class Prentice(School, Master):
def __init__(self):
self.kongfu = '[独创煎饼果子配方]'
# 定义私有属性
self.__money = 2000000
# 定义私有方法
def __info_print(self):
print(self.kongfu)
print(self.__money)
def make_cake(self):
self.__init__()
print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')
def make_master_cake(self):
Master.__init__(self)
Master.make_cake(self)
def make_school_cake(self):
School.__init__(self)
School.make_cake(self)
# 徒孙类
class Tusun(Prentice):
pass
daqiu = Prentice()
# 对象不能访问私有属性和私有方法
# print(daqiu.__money)
# daqiu.__info_print()
xiaoqiu = Tusun()
# 子类无法继承父类的私有属性和私有方法
# print(xiaoqiu.__money) # 无法访问实例属性__money
# xiaoqiu.__info_print()
注意:私有属性和私有方法只能在类里面访问和修改。
8.2 获取和修改私有属性值
在Python中,一般定义函数名get_xx
用来获取私有属性,定义set_xx
用来修改私有属性值。
class Master(object):
def __init__(self):
self.kongfu = '[古法煎饼果子配方]'
def make_cake(self):
print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')
class School(object):
def __init__(self):
self.kongfu = '[特制煎饼果子配方]'
def make_cake(self):
print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')
class Prentice(School, Master):
def __init__(self):
self.kongfu = '[独创煎饼果子配方]'
self.__money = 2000000
# 获取私有属性
def get_money(self):
return self.__money
# 修改私有属性
def set_money(self):
self.__money = 500
def __info_print(self):
print(self.kongfu)
print(self.__money)
def make_cake(self):
self.__init__()
print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')
def make_master_cake(self):
Master.__init__(self)
Master.make_cake(self)
def make_school_cake(self):
School.__init__(self)
School.make_cake(self)
# 徒孙类
class Tusun(Prentice):
pass
daqiu = Prentice()
xiaoqiu = Tusun()
# 调用get_money函数获取私有属性money的值
print(xiaoqiu.get_money())
# 调用set_money函数修改私有属性money的值
xiaoqiu.set_money()
print(xiaoqiu.get_money())
结果:
九. 总结
-
继承的特点
- 子类默认拥有父类的所有属性和方法
- 子类重写父类同名方法和属性
- 子类调用父类同名方法和属性
-
super()方法快速调用父类方法
-
私有权限
- 不能继承给子类的属性和方法需要添加私有权限
- 语法
class 类名(): # 私有属性 __属性名 = 值 # 私有方法 def __函数名(self): 代码
面向对象-其他
目标
- 面向对象三大特性
- 类属性和实例属性
- 类方法和静态方法
一. 面向对象三大特性
- 封装
- 将属性和方法书写到类的里面的操作即为封装
- 封装可以为属性和方法添加私有权限
- 继承
- 子类默认继承父类的所有属性和方法
- 子类可以重写父类属性和方法
- 多态
- 传入不同的对象,产生不同的结果
二. 多态
2.1 了解多态
多态指的是一类事物有多种形态,(一个抽象类有多个子类,因而多态的概念依赖于继承)。
- 定义:多态是一种使用对象的方式,子类重写父类方法,调用不同子类对象的相同父类方法,可以产生不同的执行结果
- 好处:调用灵活,有了多态,更容易编写出通用的代码,做出通用的编程,以适应需求的不断变化!
- 实现步骤:
- 定义父类,并提供公共方法
- 定义子类,并重写父类方法
- 传递子类对象给调用者,可以看到不同子类执行效果不同
2.2 体验多态
class Dog(object):
def work(self): # 父类提供统一的方法,哪怕是空方法
print('指哪打哪...')
class ArmyDog(Dog): # 继承Dog类
def work(self): # 子类重写父类同名方法
print('追击敌人...')
class DrugDog(Dog):
def work(self):
print('追查毒品...')
class Person(object):
def work_with_dog(self, dog): # 传入不同的对象,执行不同的代码,即不同的work函数
dog.work()
ad = ArmyDog()
dd = DrugDog()
daqiu = Person()
daqiu.work_with_dog(ad)
daqiu.work_with_dog(dd)
结果:
三. 类属性和实例属性
3.1 类属性
3.1.1 设置和访问类属性
- 类属性就是 类对象 所拥有的属性,它被 该类的所有实例对象 所共有。
- 类属性可以使用 类对象 或 实例对象 访问。
class Dog(object):
tooth = 10
wangcai = Dog()
xiaohei = Dog()
print(Dog.tooth) # 10
print(wangcai.tooth) # 10
print(xiaohei.tooth) # 10
类属性的优点
- 记录的某项数据 始终保持一致时,则定义类属性。
- 实例属性 要求 每个对象 为其 单独开辟一份内存空间 来记录数据,而 类属性 为全类所共有 ,仅占用一份内存,更加节省内存空间。
3.1.2 修改类属性
类属性只能通过类对象修改,不能通过实例对象修改,如果通过实例对象修改类属性,表示的是创建了一个实例属性。
class Dog(object):
tooth = 10
wangcai = Dog()
xiaohei = Dog()
# 修改类属性
Dog.tooth = 12
print(Dog.tooth) # 12
print(wangcai.tooth) # 12
print(xiaohei.tooth) # 12
# 不能通过对象修改属性,如果这样操作,实则是创建了一个实例属性
wangcai.tooth = 20
print(Dog.tooth) # 12
print(wangcai.tooth) # 20
print(xiaohei.tooth) # 12
3.2 实例属性
class Dog(object):
def __init__(self):
self.age = 5
def info_print(self):
print(self.age)
wangcai = Dog()
print(wangcai.age) # 5
# print(Dog.age) # 报错:实例属性不能通过类访问
wangcai.info_print() # 5
四. 类方法和静态方法
4.1 类方法
4.1.1 类方法特点
- 需要用装饰器
@classmethod
来标识其为类方法,对于类方法,第一个参数必须是类对象,一般以cls
作为第一个参数。
4.1.2 类方法使用场景
- 当方法中 需要使用类对象 (如访问私有类属性等)时,定义类方法
- 类方法一般和类属性配合使用
class Dog(object):
__tooth = 10
@classmethod
def get_tooth(cls):
return cls.__tooth
wangcai = Dog()
result = wangcai.get_tooth()
print(result) # 10
4.2 静态方法
4.2.1 静态方法特点
- 需要通过装饰器
@staticmethod
来进行修饰,静态方法既不需要传递类对象也不需要传递实例对象(形参没有self/cls)。 - 静态方法 也能够通过 实例对象 和 类对象 去访问。
4.2.2 静态方法使用场景
- 当方法中 既不需要使用实例对象(如实例对象,实例属性),也不需要使用类对象 (如类属性、类方法、创建实例等)时,定义静态方法
- 取消不需要的参数传递,有利于 减少不必要的内存占用和性能消耗
class Dog(object):
@staticmethod
def info_print():
print('这是一个狗类,用于创建狗实例....')
wangcai = Dog()
# 静态方法既可以使用对象访问又可以使用类访问
wangcai.info_print()
Dog.info_print()
结果:
五. 总结
- 面向对象三大特性
- 封装
- 继承
- 多态
- 类属性
- 归属于类对象的属性,所有对象共有的属性
- 实例属性
- 类方法
@classmethod
def xx():
代码
- 静态方法
@staticmethod
def xx():
代码