day8----python基础之面向对象

方法没有重载

在其他语言中，可以定义多个重名的方法，只要保证方法签名唯一即可。方法签名包含 3 个部分：方法名、参数数量、参数类型。

Python 中，方法的的参数没有声明类型（调用时确定参数的类型），参数的数量也可以由可变参数控制。因此，Python 中是没有方法的重载的。定义一个方法即可有多种调用方式，相当于实现了其他语言中的方法的重载。

如果我们在类体中定义了多个重名的方法，只有最后一个方法有效。

建议：不要使用重名的方法！Python 中方法没有重载。

方法的动态性

Python 是动态语言，我们可以动态的为类添加新的方法，或者动态的修改类的已有的方法。

私有属性和私有方法(实现封装)

Python 对于类的成员没有严格的访问控制限制，这与其他面向对象语言有区别。关于私有属性和私有方法，有如下要点：

1. 通常我们约定，两个下划线开头的属性是私有的(private)。其他为公共的(public)。
2. 类内部可以访问私有属性(方法)
3. 类外部不能直接访问私有属性(方法)
4. 类外部可以通过“_类名__私有属性(方法)名”访问私有属性(方法)

【注】方法本质上也是属性！只不过是可以通过()执行而已。所以，此处讲的私有属性和公有属性，也同时讲解了私有方法和公有方法的用法。

@property 装饰器

@property 主要用于帮助我们处理属性的读操作、写操作。对于某一个属性，我们可以直接通过：

emp1.salary = 30000

如上的操作读操作、写操作。但是，这种做法不安全。比如，我需要限制薪水必须为 1-10000 的数字。这时候，我们就需要通过 getter、setter 方法来处理。

属性和方法命名总结

· _xxx：保护成员，不能用“from module import * ”导入，只有类对象和子类对象能访问这些成员。

· __xxx__：系统定义的特殊成员

· __xxx： 类中的私有成员，只有类对象自己能访问，子类对象也不能访问。（但，在类外部可以通过“对象名. _类名__xxx”这种特殊方式访问。Python 不存在严格意义的私有成员）

注：再次强调，方法和属性都遵循上面的规则。

类编码风格

1. 类名首字母大写，多个单词之间采用驼峰原则。
2. 实例名、模块名采用小写，多个单词之间采用下划线隔开。
3. 每个类，应紧跟“文档字符串”，说明这个类的作用。
4. 可以用空行组织代码，但不能滥用。在类中，使用一个空行隔开方法；模块中，使用两个空行隔开多个类。

面向对象三大特征介绍

Python 是面向对象的语言，也支持面向对象编程的三大特性：继承、封装（隐藏）、多态。

·封装（隐藏）

隐藏对象的属性和实现细节，只对外提供必要的方法。相当于将“细节封装起来”，只对外暴露“相关调用方法”。

通过前面学习的“私有属性、私有方法”的方式，实现“封装”。Python 追求简洁的语法，没有严格的语法级别的“访问控制符”，更多的是依靠程序员自觉实现。

·继承

继承可以让子类具有父类的特性，提高了代码的重用性。

从设计上是一种增量进化，原有父类设计不变的情况下，可以增加新的功能，或者改进已有的算法。

·多态

多态是指同一个方法调用由于对象不同会产生不同的行为。生活中这样的例子比比皆是：同样是休息方法，人不同休息方法不同。张三休息是睡觉，李四休息是玩游戏，程序员休息是“敲几行代码”。

继承

继承是面向对象程序设计的重要特征，也是实现“代码复用”的重要手段。

如果一个新类继承自一个设计好的类，就直接具备了已有类的特征，就大大降低了工作难度。已有的类，我们称为“父类或者基类”，新的类，我们称为“子类或者派生类”。

 语法格式

Python 支持多重继承，一个子类可以继承多个父类。继承的语法格式如下： class     子类类名(父类 1[，父类 2，...])：类体

如果在类定义中没有指定父类，则默认父类是 object 类。也就是说，object 是所有类的父类，里面定义了一些所有类共有的默认实现，比如：__new__()。

定义子类时，必须在其构造函数中调用父类的构造函数。调用格式如下：父类名.__init__(self, 参数列表)

类成员的继承和重写

1. 成员继承：子类继承了父类除构造方法之外的所有成员。
2. 方法重写：子类可以重新定义父类中的方法，这样就会覆盖父类的方法，也称为“重写”

查看类的继承层次结构

通过类的方法 mro()或者类的属性__mro__可以输出这个类的继承层次结构。

object 根类

object 类是所有类的父类，因此所有的类都有 object 类的属性和方法。我们显然有必要深入研究一下 object 类的结构。对于我们继续深入学习 Python 很有好处。

dir()查看对象属性

为了深入学习对象，我们先学习内置函数 dir()，他可以让我们方便的看到指定对象所有的属性。

重写__str__()方法

object 有一个__str__()方法，用于返回一个对于“对象的描述”，对应于内置函数 str() 经常用于 print()方法，帮助我们查看对象的信息。__str__()可以重写。

多重继承

Python 支持多重继承，一个子类可以有多个“直接父类”。这样，就具备了“多个父类”的特点。但是由于，这样会被“类的整体层次”搞的异常复杂，尽量避免使用。

MRO()

Python 支持多继承，如果父类中有相同名字的方法，在子类没有指定父类名时，解释器将

“从左向右”按顺序搜索。

MRO（Method Resolution Order）：方法解析顺序。 我们可以通过 mro()方法获得

“类的层次结构”，方法解析顺序也是按照这个“类的层次结构”寻找的。

super()获得父类定义

在子类中，如果想要获得父类的方法时，我们可以通过 super()来做。 super()代表父类的定义，不是父类对象。

多态

多态（polymorphism）是指同一个方法调用由于对象不同可能会产生不同的行为。在现实生活中，我们有很多例子。比如：同样是调用人的休息方法，张三的休息是睡觉，李四的休息是玩游戏，高淇老师是敲代码。同样是吃饭的方法，中国人用筷子吃饭，英国人用刀叉吃饭，印度人用手吃饭。

关于多态要注意以下 2 点：

1. 多态是方法的多态，属性没有多态。
2. 多态的存在有 2 个必要条件：继承、方法重写。

特殊方法和运算符重载

Python 的运算符实际上是通过调用对象的特殊方法实现的。

常见的特殊方法统计如下：

方法	说明	例子
__init__	构造方法	对象创建：p = Person()
__del__	析构方法	对象回收
__repr__,__str__	打印，转换	print(a)
__call__	函数调用	a()
__getattr__	点号运算	a.xxx
__setattr__	属性赋值	a.xxx = value
__getitem__	索引运算	a[key]
__setitem__	索引赋值	a[key]=value
__len__	长度	len(a)

每个运算符实际上都对应了相应的方法，统计如下：

运算符	特殊方法	说明
运算符+	__add__	加法
运算符-	__sub__	减法
<,<=,==	__lt__,__le__，__eq__	比较运算符
>,>=,!=	__gt__,__ge__,__ne__
|,^,&	__or__,__xor__,__and__	或、异或、与
<<,>>	__lshift__,__rshift__	左移、右移
*,/,%,//	__mul__,__truediv__,__mod__,_ _floordiv__	乘、浮点除、模运算 （取余）、整数除
**	__pow__	指数运算

特殊属性

Python 对象中包含了很多双下划线开始和结束的属性，这些是特殊属性，有特殊用法。这里我们列出常见的特殊属性：

特殊方法	含义
obj.__dict__	对象的属性字典
obj.__class__	对象所属的类
class.__bases__	类的基类元组（多继承）
class.__base__	类的基类
class.__mro__	类层次结构
class.__subclasses__()	子类列表

对象的浅拷贝和深拷贝

·变量的赋值操作只是形成两个变量，实际还是指向同一个对象。 ·浅拷贝

Python 拷贝一般都是浅拷贝。拷贝时，对象包含的子对象内容不拷贝。因此，源对象和拷贝对象会引用同一个子对象。

·深拷贝使用 copy 模块的 deepcopy 函数，递归拷贝对象中包含的子对象。源对象和拷贝对象所有的子对象也不同。

组合

“is-a”关系，我们可以使用“继承”。从而实现子类拥有的父类的方法和属性。“is-a” 关系指的是类似这样的关系：狗是动物，dog is animal。狗类就应该继承动物类。

“has-a”关系，我们可以使用“组合”，也能实现一个类拥有另一个类的方法和属性。” has-a”关系指的是这样的关系：手机拥有 CPU。 MobilePhone has a CPU。