Python中, 介绍面向对象及三大特征

面向对象(Object Oriented Programming) OOP, 是一个重要的编程范式, 它主要基于"对象"的概念, 这些对象具有属性(数据)和方法(函数)

三个特征: 封装, 继承,多态

简单来说: 

封装: 隐藏内部实现细节, 只保留功能接口

继承: 类与类之间的关系 (比如说父和子的关系), 只要是实现服用, 父中的属性和方法, 儿子可以用

多态: 一类事物有多种形态(一个类中有多个子类)

具体来说:

封装: 

封装就是将数据(属性)和与其相关联的操作(方法)绑定在一起的过程, 在Python中, 类是实现封装的主要工具, 通过类和定义私有变量和方法, 我们可以隐藏对象的内部状态和实现细节, 只对外暴露必要的接口, 有助于保护数据, 同时使代码更加模块化和可维护。

继承:

允许我们创建一个新的类(称为子类和派生类), 继承另一个类(称为父类和基类) 的属性和方法, 子类乐意继承父类中的所有属性和方法, 并且可以添加或者覆盖自己的属性和方法, 这有助于代码的复用和扩展

class Animal:  
    def __init__(self, name):  
        self.name = name  
  
    def speak(self):  
        print(f"{self.name} makes a sound")  
  
class Dog(Animal):  # Dog类继承自Animal类  
    def speak(self):  
        print(f"{self.name} barks")  # 覆盖父类的speak方法  
  
dog = Dog("Buddy")  
dog.speak()  # 输出: Buddy barks

多态:

不同的对象对同一消息做出响应, 通常通过方法的重写(override) 和接口(通常通过抽象基类实现), 多态允许使用父类类型的引用指向子类对象, 并执行子类覆盖或实现的方法, 这使得代码更加灵活

from abc import ABC, abstractmethod  
  
class Shape(ABC):  # 抽象基类  
    @abstractmethod  
    def area(self):  
        pass  
  
class Circle(Shape):  
    def __init__(self, radius):  
        self.radius = radius  
  
    def area(self):  
        return 3.14 * self.radius ** 2  
  
class Rectangle(Shape):  
    def __init__(self, width, height):  
        self.width = width  
        self.height = height  
  
    def area(self):  
        return self.width * self.height  
  
def calculate_area(shape):  
    print(shape.area())  # 多态性：无论传入的是Circle还是Rectangle对象，都调用area方法  
  
circle = Circle(5)  
rectangle = Rectangle(4, 6)  
  
calculate_area(circle)  # 输出Circle的面积  
calculate_area(rectangle)  # 输出Rectangle的面积