python对象

  • 我们目前所学习的对象都是Python内置的对象
  • 但是内置对象并不能满足所有的需求,所以我们在开发中经常需要自定义一些对象
  • 类,简单理解它就相当于一个图纸。在程序中我们需要根据类来创建对象
  • 类就是对象的图纸!
  • 我们也称对象是类的实例(instance)
  • 如果多个对象是通过一个类创建的,我们称这些对象是一类对象
  • 像 int() float() bool() str() list() dict() … 这些都是类
  • a = int(10) # 创建一个int类的实例 等价于 a = 10
  • 我们自定义的类都需要使用大写字母开头,使用大驼峰命名法(帕斯卡命名法)来对类命名
  • 类也是一个对象!
  • 类就是一个用来创建对象的对象!
  • 类是type类型的对象,定义类实际上就是定义了一个type类型的对象

类的定义

尝试定义一个表示人的类

class Person :# 在类的代码块中,我们可以定义变量和函数# 在类中我们所定义的变量,将会成为所有的实例的公共属性# 所有实例都可以访问这些变量name = 'swk' # 公共属性,所有实例都可以访问# 在类中也可以定义函数,类中的定义的函数,我们称为方法# 这些方法可以通过该类的所有实例来访问def say_hello(self) :# 方法每次被调用时,解析器都会自动传递第一个实参# 第一个参数,就是调用方法的对象本身,#   如果是p1调的,则第一个参数就是p1对象#   如果是p2调的,则第一个参数就是p2对象# 一般我们都会将这个参数命名为self# say_hello()这个方法,可以显示如下格式的数据:#   你好!我是 xxx#   在方法中不能直接访问类中的属性print('你好!我是 %s' %self.name)

创建Person的实例

p2 = Person()print(p2.name)

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  • 调用方法,对象.方法名()
  • 方法调用和函数调用的区别
  • 如果是函数调用,则调用时传几个参数,就会有几个实参
  • 但是如果是方法调用,默认传递一个参数,所以方法中至少要定义一个形参
修改p1的name属性
p1.name = '猪八戒'
p2.name = '沙和尚'p1.say_hello() # '你好!我是 猪八戒'
p2.say_hello() # '你好!我是 沙和尚'

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del p2.name # 删除p2的name属性print(p1.name)
print(p2.name)

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class Dog:'''表示狗的类'''def __init__(self , name , age , gender , height):self.name = nameself.age = ageself.gender = genderself.height = heightdef jiao(self):'''狗叫的方法'''print('汪汪汪~~~')def yao(self):'''狗咬的方法'''  print('我咬你~~')def run(self):print('%s 快乐的奔跑着~~'%self.name)     d = Dog('小黑',8,'male',30)# 目前我们可以直接通过 对象.属性 的方式来修改属性的值,这种方式导致对象中的属性可以随意修改
#   非常的不安全,值可以任意修改,不论对错
# 现在我们就需要一种方式来增强数据的安全性
#   1.属性不能随意修改(我让你改你才能改,不让你改你就不能改)
#   2.属性不能修改为任意的值(年龄不能是负数)
d.name = '阿黄'
d.age = -10
d.run()print(d.age)

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封装

封装是面向对象的三大特性之一
封装指的是隐藏对象中一些不希望被外部所访问到的属性或方法
如何隐藏一个对象中的属性?

  • 将对象的属性名,修改为一个外部不知道的名字
    如何获取(修改)对象中的属性?
  • 需要提供一个getter和setter方法使外部可以访问到属性
  • getter 获取对象中的指定属性(get_属性名)
  • setter 用来设置对象的指定属性(set_属性名)
    使用封装,确实增加了类的定义的复杂程度,但是它也确保了数据的安全性
  • 1.隐藏了属性名,使调用者无法随意的修改对象中的属性
  • 2.增加了getter和setter方法,很好的控制的属性是否是只读的
    如果希望属性是只读的,则可以直接去掉setter方法
    如果希望属性不能被外部访问,则可以直接去掉getter方法
  • 3.使用setter方法设置属性,可以增加数据的验证,确保数据的值是正确的
  • 4.使用getter方法获取属性,使用setter方法设置属性
    可以在读取属性和修改属性的同时做一些其他的处理
  • 5.使用getter方法可以表示一些计算的属性
 目前我们可以直接通过 对象.属性 的方式来修改属性的值,这种方式导致对象中的属性可以随意修改
- 非常的不安全,值可以任意修改,不论对错
- 现在我们就需要一种方式来增强数据的安全性
- 1.属性不能随意修改(我让你改你才能改,不让你改你就不能改)
- 2.属性不能修改为任意的值(年龄不能是负数)
class Dog:'''表示狗的类'''def __init__(self , name , age):self.hidden_name = nameself.hidden_age = agedef say_hello(self):print('大家好,我是 %s'%self.hidden_name) def get_name(self):'''get_name()用来获取对象的name属性'''    # print('用户读取了属性')return self.hidden_namedef set_name(self , name):# print('用户修改了属性')self.hidden_name = namedef get_age(self):return self.hidden_agedef set_age(self , age):if age > 0 :self.hidden_age = age    
d = Dog('旺财',8)
print(d.get_age())

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d = Dog('旺财',8)# 调用setter来修改name属性 
d.set_name('小黑')
d.set_age(-10)d.say_hello()
print(d.get_age())

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property装饰器

  • property装饰器,用来将一个get方法,转换为对象的属性
  • 添加为property装饰器以后,我们就可以像调用属性一样使用get方法
  • 使用property装饰的方法,必须和属性名是一样的
class Person:def __init__(self,name,age):self._name = nameself._age = age@property    def name(self):print('get方法执行了~~~')return self._name# setter方法的装饰器:@属性名.setter@name.setter    def name(self , name):print('setter方法调用了')self._name = name        @propertydef age(self):return self._age@age.setter    def age(self , age):self._age = age   p = Person('猪八戒',18)p.name = '孙悟空'
p.age = 28print(p.name,p.age)

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  • 使用__开头的属性,实际上依然可以在外部访问,所以这种方式我们一般不用
  • 一般我们会将一些私有属性(不希望被外部访问的属性)以_开头
  • 一般情况下,使用_开头的属性都是私有属性,没有特殊需要不要修改私有属性
class Person:def __init__(self, name, age):self.__name = name  # 私有属性,调用会报错self.age = age # 公开属性,调用不会报错def get_name(self):return self.__namedef get_age(self):return self.agedef set_name(self, name):self.__name = namep = Person('孙悟空', 12)
print(p.age)
print(p.__name)

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继承

  • 有一个类,能够实现我们需要的大部分功能,但是不能实现全部功能
  • 如何能让这个类来实现全部的功能呢?
  • ① 直接修改这个类,在这个类中添加我们需要的功能
    修改起来会比较麻烦,并且会违反OCP原则
  • ② 直接创建一个新的类
    创建一个新的类比较麻烦,并且需要大量的进行复制粘贴,会出现大量的重复性代码
  • ③ 直接从Animal类中来继承它的属性和方法
    继承是面向对象三大特性之一
    通过继承我们可以使一个类获取到其他类中的属性和方法
    在定义类时,可以在类名后的括号中指定当前类的父类(超类、基类、super)
    子类(衍生类)可以直接继承父类中的所有的属性和方法
  • 通过继承可以直接让子类获取到父类的方法或属性,避免编写重复性的代码,并且也符合OCP原则
  • 把要继承的类当作参数传入传入一个类,这个类就继承了参数类
# 定义一个类 Animal(动物)
#   这个类中需要两个方法:run() sleep() 
class Animal:def run(self):print('动物会跑~~~')def sleep(self):print('动物睡觉~~~')# todo 把要继承的类当作参数传入传入一个类,这个类就继承了参数类class Dog(Animal):def bark(self):print('汪汪汪~~~')def run(self):print('狗跑~~~~')class Hashiqi(Dog):def fan_sha(self):print('我是一只傻傻的哈士奇')# todo 实例化 Dog类
d = Dog()
print("Dog类的方法")
d.bark()
print("Dog类继承的Animal的方法")
d.sleep()hsq = Hashiqi()
print("Hashiqi类继承的Animal的方法")
hsq.fan_sha()
print("Hashiqi类继承的Dog类,Dog类继承了Animal的方法,所以Hashiqi可以使用Animal的方法,Hashiqi相当于间接的继承了Animal")
hsq.sleep()
print("Hashiqi类继承的Dog的方法")
hsq.bark()

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重写

如果在子类中如果有和父类同名的方法,则通过子类实例去调用方法时,
会调用子类的方法而不是父类的方法,这个特点我们成为叫做方法的重写(覆盖,override)

  • 当我们调用一个对象的方法时
  • 会优先去当前对象中寻找是否具有该方法,如果有则直接调用
  • 如果没有,则去当前对象的父类中寻找,如果父类中有则直接调用父类中的方法,
  • 如果没有,则去父类的父类中寻找,以此类推,直到找到object,如果依然没有找到,则报错
class A(object):def test(self):print('AAA')class B(A):def test(self):print('BBB')class C(B):def test(self):print('CCC')   # 创建一个c的实例
c = C()
c.test()

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类中的属性和方法

# 定义一个类
class A(object):# 类属性# 实例属性# 类方法# 实例方法# 静态方法# 类属性,直接在类中定义的属性是类属性#   类属性可以通过类或类的实例访问到#   但是类属性只能通过类对象来修改,无法通过实例对象修改count = 0def __init__(self):# 实例属性,通过实例对象添加的属性属于实例属性#   实例属性只能通过实例对象来访问和修改,类对象无法访问修改self.name = '孙悟空'# 实例方法#   在类中定义,以self为第一个参数的方法都是实例方法#   实例方法在调用时,Python会将调用对象作为self传入  #   实例方法可以通过实例和类去调用#       当通过实例调用时,会自动将当前调用对象作为self传入#       当通过类调用时,不会自动传递self,此时我们必须手动传递selfdef test(self):print('这是test方法~~~ ', self)# 类方法# 在类内部使用 @classmethod 来修饰的方法属于类方法# 类方法的第一个参数是cls,也会被自动传递,cls就是当前的类对象#   类方法和实例方法的区别,实例方法的第一个参数是self,而类方法的第一个参数是cls#   类方法可以通过类去调用,也可以通过实例调用,没有区别@classmethoddef test_2(cls):print('这是test_2方法,他是一个类方法~~~ ', cls)print(cls.count)# 静态方法# 在类中使用 @staticmethod 来修饰的方法属于静态方法  # 静态方法不需要指定任何的默认参数,静态方法可以通过类和实例去调用  # 静态方法,基本上是一个和当前类无关的方法,它只是一个保存到当前类中的函数# 静态方法一般都是一些工具方法,和当前类无关@staticmethoddef test_3():print('test_3执行了~~~')a = A()
# 实例属性,通过实例对象添加的属性属于实例属性
a.count = 10
A.count = 100
print('A ,', A.count)
print('a ,', a.count)
print('a ,', a.name)
A.test_3()
a.test_3()
print("实例属性只能通过实例对象来访问和修改,类对象无法访问修改")
print('A ,', A.name)

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垃圾回收

  • 在Python中有自动的垃圾回收机制,它会自动将这些没有被引用的对象删除
  • 所以我们不用手动处理垃圾回收
# 就像我们生活中会产生垃圾一样,程序在运行过程当中也会产生垃圾
# 程序运行过程中产生的垃圾会影响到程序的运行的运行性能,所以这些垃圾必须被及时清理
# 没用的东西就是垃圾
# 在程序中没有被引用的对象就是垃圾,这种垃圾对象过多以后会影响到程序的运行的性能
#   所以我们必须进行及时的垃圾回收,所谓的垃圾回收就是讲垃圾对象从内存中删除
# 在Python中有自动的垃圾回收机制,它会自动将这些没有被引用的对象删除,
#   所以我们不用手动处理垃圾回收class A:def __init__(self):self.name = 'A类'# del是一个特殊方法,它会在对象被垃圾回收前调用def __del__(self):print('A()对象被删除了~~~',self)a = A()
b = a # 又使用一个变量b,来引用a对应的对象print(a.name)# a = None # 将a设置为了None,此时没有任何的变量对A()对象进行引用,它就是变成了垃圾
# b = None
# del a
# del b
input('回车键退出...')

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模块(module)

模块化,模块化指将一个完整的程序分解为一个一个小的模块

  • 通过将模块组合,来搭建出一个完整的程序
  • 不采用模块化,统一将所有的代码编写到一个文件中
  • 采用模块化,将程序分别编写到多个文件中

模块化的特点:

  • ① 方便开发
  • ② 方便维护
  • ③ 模块可以复用!

在一个模块中引入外部模块
① import 模块名 (模块名,就是python文件的名字,注意不要py)
② import 模块名 as 模块别名

  • 可以引入同一个模块多次,但是模块的实例只会创建一个
  • import可以在程序的任意位置调用,但是一般情况下,import语句都会统一写在程序的开头
  • 在每一个模块内部都有一个__name__属性,通过这个属性可以获取到模块的名字
  • __name__属性值为 __main__的模块是主模块,一个程序中只会有一个主模块
    主模块就是我们直接通过 python 执行的模块

包 (Package)

  • 包也是一个模块
  • 当我们模块中代码过多时,或者一个模块需要被分解为多个模块时,这时就需要使用到包
  • 普通的模块就是一个py文件,而包是一个文件夹
  • 包中必须要一个一个 init.py 这个文件,这个文件中可以包含有包中的主要内容

标准库

  • 为了实现开箱即用的思想,Python中为我们提供了一个模块的标准库
  • 在这个标准库中,有很多很强大的模块我们可以直接使用,
  • 并且标准库会随Python的安装一同安装
  • sys模块,它里面提供了一些变量和函数,使我们可以获取到Python解析器的信息
  • 或者通过函数来操作Python解析器
# 引入sys模块
import sys
# sys.argv
# 获取执行代码时,命令行中所包含的参数
# 该属性是一个列表,列表中保存了当前命令的所有参数
print(sys.argv)

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