挑战30天学完Python：Day21 类和对象

🎉 本系列为Python基础学习，原稿来源于 30-Days-Of-Python 英文项目，大奇主要是对其本地化翻译、逐条验证和补充，想通过30天完成正儿八经的系统化实践。此系列适合零基础同学，或仅了解Python一点知识，但又没有系统学习的使用者。总之如果你想提升自己的Python技能，欢迎加入《挑战30天学完Python》

📘 Day 21

类和对象
- 创建类
- 创建对象
- 类构造函数
- 对象方法
- 对象默认方法
- 用方法修改类的默认值
- 继承
- 重写父方法
💻 第21天练习
- 练习1级
- 练习2级

📘 Day 21

类和对象

Python是一种面向对象的编程语言。Python中的所有东西都是一个对象，包括它的属性和方法。程序中使用的数字、字符串、列表、字典、元组、集合等都是相应内置类对象。我们创建类来创建对象。类，类似于对象构造函数，或者创建对象的“蓝图”。我们实例化一个类来创建一个对象。类定义对象的属性和行为，而另一方面，对象表示类。

从接受这个系列挑战开始，我们就在不知不觉中使用类和对象。Python程序中的每个元素都是类的对象。让我们检查一下python中的所有内容是否都是类：

> python
>>> num = 10
>>> type(num)
<class 'int'>
>>> string = 'string'
>>> type(string)
<class 'str'>
>>> boolean = True
>>> type(boolean)
<class 'bool'>
>>> lst = []
>>> type(lst)
<class 'list'>
>>> tpl = ()
>>> type(tpl)
<class 'tuple'>
>>> set1 = set()
>>> type(set1)
<class 'set'>
>>> dct = {}
>>> type(dct)
<class 'dict'>

创建类

要创建一个类，我们需要使用关键词 class 然后后边跟着名字和冒号，类的名字建议使用驼峰命名法。

# 语法形式
class ClassName:这里编写代码

举例：

class Person:pass
print(Person)

<class '__main__.Person'>

创建对象

我们可以通过调用初始化类来创建对象。

p = Person()
print(p)
# <__main__.Person object at 0x000002084C138490>

类构造函数

在上面的例子中，我们已经从Person类创建了一个对象。然而，没有构造函数的类，在实际应用程序中并没有真正的用处。让我们使用构造函数函数使我们的类更有用。与Java或JavaScript中的构造函数类似，Python也有内置的 __init__() 构造函数。init 构造函数带有self形参，它表示类的当前实例的引用。

例子：

class Person:def __init__ (self, name):self.name =namep = Person('MegaQi')
print(p.name)
print(p)

输出

MegaQi
<__main__.Person object at 0x000002DA62D18490>

让我们在构造函数中再添加一些参数

class Person:def __init__(self, firstname, lastname, country, city):self.firstname = firstnameself.lastname = lastnameself.country = countryself.city = cityp = Person('Mega', 'Qi', 'China', 'ShangHai')
print(p.firstname)
print(p.lastname)
print(p.country)
print(p.city)

输出

Mega
Qi
China
ShangHai

对象方法

对象可以有方法。方法属于对象的函数。

举例:

class Person:def __init__(self, name, country, city):self.name = nameself.country = countryself.city = citydef person_info(self):return f'{self.name} 居住在{self.country} {self.city}'p = Person('Qi','中国', '上海')
print(p.person_info())
# Qi 居住在中国 上海

对象默认方法

有时候，你可能想为你的对象方法设置一个默认值。如果在构造函数中为形参指定默认值，就可以避免在不带形参的情况下调用或实例化类时出现错误。让我们看看它是什么样子的：

class Person:def __init__(self, name='Qi', country='中国', city='上海'):self.name = nameself.country = countryself.city = citydef person_info(self):return f'{self.name} 居住在{self.country} {self.city}'p1 = Person()
print(p1.person_info())
p2 = Person('MeagaQi', '法国', '巴黎')
print(p2.person_info())

输出

# 默认给定参值
Qi 居住在中国 上海
# 指定参数值
MeagaQi 居住在法国 巴黎

用方法修改类的默认值

在下面的例子person类中，所有构造函数参数都有默认值。除此之外，我们还添加了一个技能参数，我们可以使用方法访问和修改它，比如向其中添加新的技能。

class Person:def __init__(self, name='Qi',country='China'):self.name = nameself.country = countryself.skills = []def person_info(self):return f'{self.name} 住在 {self.country} 我的新技能树有 {self.skills}'def add_skill(self, skill):self.skills.append(skill)class Student(Person):passs1 = Student('MegaQi', 'China')
s2 = Student('Tom', 'Finland')print(s1.person_info())
s1.add_skill('JavaScript')
s1.add_skill('React')
s1.add_skill('Python')
print(s1.skills)print(s2.person_info())
s2.add_skill('Organizing')
s2.add_skill('Marketing')
s2.add_skill('Digital Marketing')
print(s2.skills)p = Person()
print(p.person_info())
p.add_skill('HTML')
p.add_skill('CSS')
p.add_skill('JavaScript')
print(p)
print(p.person_info())
print(p.skills)

输出

Qi 住在 China 我的新技能树有 []
<__main__.Person object at 0x0000023202118490>
Qi 住在 China 我的新技能树有 ['HTML', 'CSS', 'JavaScript']
['HTML', 'CSS', 'JavaScript']

继承

继承允许我们定义一个从父类继承所有方法和属性的类。父类或基类是提供所有方法和属性的类。子类是继承自另一个类或父类的类。

让我们通过继承 person 类来创建一个 student 类。

class Student(Person):passs1 = Student('MegaQi', 'China')
s2 = Student('Tom', 'Finland')print(s1.person_info())
s1.add_skill('JavaScript')
s1.add_skill('React')
s1.add_skill('Python')
print(s1.skills)print(s2.person_info())
s2.add_skill('Organizing')
s2.add_skill('Marketing')
s2.add_skill('Digital Marketing')
print(s2.skills)

输出

MegaQi 住在 China 我的新技能树有 []
['JavaScript', 'React', 'Python']
Tom 住在 Finland 我的新技能树有 []
['Organizing', 'Marketing', 'Digital Marketing']

我们没有在子类中调用 init() 构造函数。虽然我们不调用它，但我们仍然可以从父类访问所有属性。但是如果我们调用构造函数，我们可以通过调用 super 来访问父属性。

我们可以给子类添加一个新方法，也可以通过在子类中创建相同的方法名来覆盖父类方法。比如当我们添加 init() 函数时，子类将不再继承父类的 init() 函数。

重写父方法

class Person:def __init__(self, name='Qi',country='China'):self.name = nameself.country = countryself.skills = []def person_info(self):return f'{self.name} 住在 {self.country} 我的新技能树有 {self.skills}'def add_skill(self, skill):self.skills.append(skill)class Student(Person):def __init__ (self, name='MegaQi', country='中国', gender="male"):self.gender = gendersuper().__init__(name, country)def person_info(self):gender = "他" if self.gender =='male' else '她'return f'{gender} 居住在 {self.country}。's1 = Student('ZhangSan', 'Finland','male')
print(s1.person_info())
s1.add_skill('JavaScript')
s1.add_skill('React')
s1.add_skill('Python')
print(s1.skills)s2 = Student('Lidiya', 'England', 'female')
print(s2.person_info())
s2.add_skill('Organizing')
s2.add_skill('Marketing')
s2.add_skill('Digital Marketing')
print(s2.skills)

他 居住在 Finland。
['JavaScript', 'React', 'Python']
她 居住在 England。
['Organizing', 'Marketing', 'Digital Marketing']

我们可以使用super()内置函数或父类名称Person自动从父类继承方法和属性。在上面的例子中，我们重写了父方法。子方法有一个不同的特点，它可以识别性别，根据输入的性别来决定使用哪个代词他或她。

🌕 现在，您已经完全拥有了编程的超级能力。现在来做些练习巩固下成果把。

💻 第21天练习

练习1级

Python有一个名为 statistics 的模块，我们可以使用这个模块来进行统计计算。然而，为了学习如何制作函数和重用函数，让我们尝试开发一个程序，它可以计算样本的中趋势(均值，中位数，模态)和可变性(方差，标准偏差)的度量。除了这些测量之外，还要找到样本的最小值、最大值、计数、百分位数。您可以创建一个名为 Statistics 的类，并将所有执行统计计算函数创建为 Statistics 类的方法。