面向对象的思想
面向过程:—侧重于怎么做?
1.把完的成某一个需求的 所有步骤 从头到尾 逐步实现
2.根据开发要求,将某些功能独立的代码封装成一个又一个函数
3.最后完成的代码,就是顺序的调用不同的函数
特点:
1.注重步骤与过程,不注重职责分工
2.如果需求复杂,代码会变得很复杂
3.开发复杂项目,没有固定的套路,开发难度很大
面向对象:–谁来做?
相比较函数,面向对象是更大的封装,根据职责在一个对象中封装多个方法
1.在完成某一个需求前,首先确定职责–要做的事(方法)
2.根据职责确定不同的对象,在对象内部封装不同的方法(多个)
3.最后完成代码,就是顺序的让不同的对象调用不同的方法
特点:
1.注重对象和职责,不同的对象承担不同的职责
2.更加适合对复杂的需求变化,是专门应对复杂项目的开发,提供的固定套路
3.需要在面向过程的基础上,再学习一些面向对象的语法
初始面向对象
面向过程的程序设计的核心是过程(流水线式思维),过程即解决问题的步骤,面向过程的设计就好比精心设计好一条流水线,考虑周全什么时候处理什么东西。
优点是:极大的降低了写程序的复杂度,只需要顺着要执行的步骤,堆叠代码即可。
缺点是:一套流水线或者流程就是用来解决一个问题,代码牵一发而动全身。
应用场景:一旦完成基本很少改变的场景,著名的例子有Linux內核,git,以及Apache HTTP Server等。
面向对象编程介绍:
如今主流的软件开发思想有两种:一个是面向过程,另一个是面向对象。面向过程出现得较早,典型代表为C语言,开发中小型项目的效率很高,但是很难适用于如今主流的大中型项目开发场景。面向对象则出现得更晚一些,典型代表为Java或C++等语言,更加适合用于大型开发场景。两种开发思想各有长短。
对于面向过程的思想: 需要实现一个功能的时候,看重的是开发的步骤和过程,每一个步骤都需要自己亲力亲为,需要自己编写代码(自己来做)
对于面向对象的思想:当需要实现一个功能的时候,看重的并不是过程和步骤,而是关心谁帮我做这件事(偷懒,找人帮我做)
面向对象的三大特征有:封装性、继承性、多态性。
类和对象
类
类是对一群具有相同 特征 或者 行为 的事物的一个统称,是抽象的,不能直接使用。
特征其实就是一个变量,在类里我们称之为属性。
行为其实就是一个函数,在类里我们称之为方法。
类其实就是由 属性 和 方法 组成的一个抽象概念。
对象(实例)
对象是由类创建出来的一个具体存在,可以直接使用。由哪一个类创建出来的对象,就拥有在哪一个类中定义的属性和方法。在开发中,应该先有类,在类里定义好属性和行为,再根据类来创建对象。
类和对象的关系
类是模板,对象是根据类这个模板创建出来的,应该先有类,再有对象。
使用同一个类,能够创建出很多对象。
类中定义了什么属性和方法,对象中就有什么属性和方法。
不同对象对应的属性值也会不同。
类的定义
class 类名():
def 方法1(self,参数列表):
pass
def 方法2(self,参数列表):
pass
在实际项目开发中,建议类的定义和模块结合使用(一个模块中定义一个类),相同或者相似的类可以使用包进行管理。
封装、继承、多态
1、封装(Encapsulation)
封装,顾名思义就是将内容封装到某个地方,以后再去调用被封装在某处的内容。
对于面向对象的封装来说,其实就是使用构造方法将内容封装到 对象 中,然后通过对象直接或者self间接获取被封装的内容。
class Foo:
def __init__(self, name, age ,gender):
self.name = name
self.age = age
self.gender = gender
def eat(self):
print "%s,%s岁,%s,吃奶" %(self.name, self.age, self.gender)
def he(self):
print "%s,%s岁,%s,喝水" %(self.name, self.age, self.gender)
def shui(self):
print "%s,%s岁,%s,睡觉" %(self.name, self.age, self.gender)
a = Foo('jack', 10, '男')
a.eat()
a.he()
a.shui()
b = Foo('rose', 11, '女')
b.eat()
b.he()
b.shui()
2、继承(Inheritance)
继承,面向对象中的继承和现实生活中的继承相同,即:子可以继承父的内容。
例如:
猫可以:喵喵叫、吃、喝、拉、撒
狗可以:汪汪叫、吃、喝、拉、撒
公共的部分就是 吃、喝、拉、撒
如下实现:
class Animal:
def eat(self):
print "%s 吃 " %self.name
def drink(self):
print "%s 喝 " %self.name
def shit(self):
print "%s 拉 " %self.name
def pee(self):
print "%s 撒 " %self.name
class Cat(Animal):
def __init__(self, name):
self.name = name
self.breed = '猫'
def cry(self):
print '喵喵叫'
class Dog(Animal):
def __init__(self, name):
self.name = name
self.breed = '狗'
def cry(self):
print '汪汪叫'
# ######### 执行 #########
c1 = Cat('猫one')
c1.eat()
c2 = Cat('猫two')
c2.drink()
d1 = Dog('狗one')
d1.eat()
注意: 关于多继承
- 在Python中,如果父类和子类都重新定义了构造方法init( ),在进行子类实例化的时候,子类的构造方法不会自动调用父类的构造方法,必须在子类中显示调用。
- Python的类可以继承多个类,Java和C#中则只能继承一个类
- Python的类如果继承了多个类,那么其寻找方法的方式有两种,分别是:深度优先和广度优先
- 当类是经典类时,多继承情况下,会按照深度优先方式查找,当类是新式类时,多继承情况下,会按照广度优先方式查找
经典类和新式类,从字面上可以看出一个老一个新,新的必然包含了跟多的功能,也是之后推荐的写法,从写法上区分的话,如果 当前类或者父类继承了object类,那么该类便是新式类,否则便是经典类。
3、多态(Polymorphism)
首先Python不支持多态,也不用支持多态,python是一种多态语言,崇尚鸭子类型。
在程序设计中,鸭子类型(英语:duck typing)是动态类型的一种风格。在这种风格中,一个对象有效的语义,不是由继承自特定的类或实现特定的接口,而是由当前方法和属性的集合决定。这个概念的名字来源于由James Whitcomb Riley提出的鸭子测试,“鸭子测试”可以这样表述:
“当看到一只鸟走起来像鸭子、游泳起来像鸭子、叫起来也像鸭子,那么这只鸟就可以被称为鸭子。”
在鸭子类型中,关注的不是对象的类型本身,而是它是如何使用的。例如,在不使用鸭子类型的语言中,我们可以编写一个函数,它接受一个类型为鸭的对象,并调用它的走和叫方法。在使用鸭子类型的语言中,这样的一个函数可以接受一个任意类型的对象,并调用它的走和叫方法。如果这些需要被调用的方法不存在,那么将引发一个运行时错误。任何拥有这样的正确的走和叫方法的对象都可被函数接受的这种行为引出了以上表述,这种决定类型的方式因此得名。
鸭子类型通常得益于不测试方法和函数中参数的类型,而是依赖文档、清晰的代码和测试来确保正确使用。从静态类型语言转向动态类型语言的用户通常试图添加一些静态的(在运行之前的)类型检查,从而影响了鸭子类型的益处和可伸缩性,并约束了语言的动态特性。
例子:
class A:
def prt(self):
print "A"
class B(A):
def prt(self):
print "B"
class C(A):
def prt(self):
print "C"
class D(A):
pass
class E:
def prt(self):
print "E"
class F:
pass
def test(arg):
arg.prt()
a = A()
b = B()
c = C()
d = D()
e = E()
f = F()
test(a)
test(b)
test(c)
test(d)
test(e)
test(f)
# 结果
A
B
C
A
E
Traceback (most recent call last):
File "/Users/shikefu678/Documents/Aptana Studio 3 Workspace/demo/demo.py", line 33, in <module>
test(a),test(b),test(c),test(d),test(e),test(f)
File "/Users/shikefu678/Documents/Aptana Studio 3 Workspace/demo/demo.py", line 24, in test
arg.prt()
AttributeError: F instance has no attribute 'prt'
没有谁规定test方法是接收的参数是什么类型的。test方法只规定,接收一个参数,调用这个参数的prt方法。在运行的时候如果这个参数有prt方法,python就执行,如果没有,python就报错,因为abcde都有prt方法,而f没有,所以得到了上边得结果,这就是python的运行方式。