极简Python学习,【第7篇】面向对象 封装 继承 多态

Python面向对象编程实践

定义类(封装)

添加Person.py文件,在文件中加Person类

 def __init__(self,a,b): #构造函数
        self.name=a
        self.age=b

在Main.py文件中调用 实例化类

 

继承

添加Student.py,并且添加Student类,继承Person类所有的属性、函数。

在Main.py文件中调用 实例化类

import Student
stu =Student.Student("xiaoming",12,5)
stu.introduct()

多态(方法重写)

Person类和Studen类中同时添加myMethod函数

Main.py 中调用

import Student
stu =Student.Student("xiaoming",12,5)
stu.introduct()
stu.myMethod()
super(Student.Student,stu).myMethod()

 

 

### 封装 封装面向对象编程的基础特性之一,它通过将数据(属性)和行为(方法)包装在类中,实现数据的隐藏和行为的模块化。通过封装,类的内部实现细节对外部是不可见的,外部只能通过定义好的接口与类进行交互。这种设计不仅提高了代码的安全性,还增强了模块化和可重用性。例如,在设计一个银行账户类时,账户余额作为私有属性,不能被外部直接修改,只能通过类提供的方法(如存款、取款)进行操作[^1]。 ```python class BankAccount: def __init__(self, balance=0): self.__balance = balance # 私有属性 def deposit(self, amount): self.__balance += amount def withdraw(self, amount): if amount <= self.__balance: self.__balance -= amount else: print("余额不足") def get_balance(self): return self.__balance ``` ### 继承 继承面向对象编程中实现代码复用的重要手段。通过继承,一个类(子类)可以继承另一个类(父类)的属性和方法,并在此基础上进行扩展或修改。这种机制使得类之间的关系更加清晰,同时减少了代码的冗余。例如,一个“电动车”类可以继承“车辆”类的基本属性和方法,并添加自身特有的功能,如电池容量[^2]。 ```python class Vehicle: def __init__(self, brand): self.brand = brand def start(self): print(f"{self.brand} 车辆启动") class ElectricCar(Vehicle): def __init__(self, brand, battery_capacity): super().__init__(brand) self.battery_capacity = battery_capacity def charge(self): print(f"{self.brand} 正在充电,电池容量为 {self.battery_capacity} kWh") ``` ### 多态 多态是指同一操作作用于不同的对象,可以有不同的解释,即表现出不同的行为。多态的核心在于方法重写(Override),即子类重新定义从父类继承的方法。多态提高了代码的灵活性和可扩展性,使得程序在运行时能够根据对象的实际类型执行相应的方法。例如,一个“绘图”方法在“圆形”和“矩形”类中可以有不同的实现方式,程序在运行时会根据对象的实际类型选择合适的方法[^3]。 ```python class Shape: def draw(self): pass class Circle(Shape): def draw(self): print("绘制圆形") class Rectangle(Shape): def draw(self): print("绘制矩形") def render_shape(shape): shape.draw() render_shape(Circle()) # 输出:绘制圆形 render_shape(Rectangle()) # 输出:绘制矩形 ``` ### 应用场景与优势 封装继承多态面向对象编程的三大支柱,它们各自在软件开发中扮演着重要角色。封装提供了数据的安全性和模块化设计,使得类的内部逻辑对外部不可见,仅通过公开接口进行交互。继承通过类之间的层次化设计,实现了代码的复用和功能的扩展,使得代码结构更加清晰。多态则提升了代码的灵活性和可维护性,允许程序在运行时根据对象的实际类型执行不同的操作[^4]。
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