编程思想、类和对象

编程思想、类和对象

1. 编程思想

   # 1.面向过程编程(穷人思想)   -   逻辑+基本语法
   print(10 + 20)
   
   # 2.函数式编程（小资思想） -   函数+逻辑+基本语法
   sum((10, 20))
   
   def sum1(num1, num2):
       return num2 + num1
   
   # 3.面向对象编程（富豪思想）-  类和对象+函数+逻辑+基本语法
   

2. 类和对象

   1. 什么是类,什么是对象

      """
      类就是拥有相同属性和相同功能的对象的集合（抽象的）
      对象是类的实例 （类的具体）
      
      人类： 有名字、有年龄、有性别、有肤色，会说话，能思考，可以睡觉
      """
      
      class Person:
          def __init__(self):
              self.name = ''
              self.age = 0
              self.sex = '男'
              self.color = '黄'
      
          def speak(self):
              print('说话')
      
          def think(self):
              print('思考')
      
          def sleep(self):
              print('睡觉')
      

   2. 定义类(创建类)

      """
      语法详情:
      class 类名:
          类属性
          对象属性
          对象方法
          类方法
          静态方法
      
      
      语法简略：
      class 类名:
          类的说明文档
          类的内容
          
      说明:
      类名  -   第一个字母大写，单词采用驼峰式命名（单词之间首字母大写）
      类的内容    -   描述当前这个类是拥有哪些共同属性(变量)和哪些共同功能(函数)的对象的集合
                     包括属性和方法两个部分；
                     属性：对象属性和类属性两种
                     方法：对象方法、类方法、静态方法三种
      方法: 定义在类中的函数就叫方法
      """
      
      class Dog:               # 类名
          """狗类"""           #类的说明文档
          def cry_out(self):  #类的 对象方法
              print('汪汪汪!')
      
      

   3. 创建对象

      1. 对象方法

         """
         怎么定义：直接在类中定义函数
         怎么调用：通过'对象.'的形式来调用
         特点：有一个自带的参数self，这个参数在调用的时候不用传参，因为系统会自动将当前对象传self(谁调用self就指向谁)
         
         语法：
         对象 = 类名()    
         """
         dog = Dog()   # 相当于创建变量作为一个对象, 来调用类里面的 对象方法 并获取返回值
         
         # list1 = [10, 23, 34] # 类似 list列表这个类一样,都是用变量作为对象 来调用list这个类
         # list1.append(100)
         
         
         class Student:
             def study(self, subject):
                 # self = stu
                 print('self:', self)
                 print('学习！', subject)
         
         
         stu = Student()
         print('stu:', stu)
         stu.study('Python')
         

      2. 构造方法

         """
         方法名和类名一样并且是用来创建对象的方法就叫构造方法。
         python中在定义类的时候，系统会自动帮我创建好这个类的构造方法。
         """
         

      3. 初始化方法 -__init__

         """
         1) 当调用构造方法创建对象的时候，系统会自动调用这个类的__init__方法
         2) 创建对象的时候构造方法需不需要参数需要几个，参数类中的__init__方法除了self以外有没有额外的参数有几个
         """
         
         
         class Person:
             def __init__(self):
                 print('self:', self)
                 print('初始化')
         
         
         p1 = Person()     # 创建一个新的Person对象; Person对象.__init__(); 返回Person对象
         print('p1:', p1)
         
         # p2 = Person()
         
         
         class Dog:
             def __init__(self, x, y):
                 print('狗的初始化:', x, y)
         
         
         dog1 = Dog(10, 20)
         

   4. 类的属性(属性分为类属性和对象属性两种)

      """
      1）类属性(字段)
      怎么定义：直接定义在类中的变量就是类属性
      怎么使用：通过'类.'的形式来使用
      什么时候用：不会因为对象不同而不一样的属性就需要定义成类属性，例如：圆类中的圆周率
      
      2）对象属性
      怎么定义：以 'self.属性名=值' 的形式定义在 __init__方法中。
      怎么使用：通过'对象.'的形式来使用
      什么时候用：会因为对象不同而不一样的属性就需要定义成对象属性：例如：人类的姓名、年龄、性别；圆的半径
      """
      
      
      class Person:
          # a和num是类属性
          a = 10
          num = 61
      
          def __init__(self):
              # name、age、gender是对象属性
              self.name = '张三'
              self.age = 18
              self.gender = '男'
      
      
      print(Person.a)
      
      p1 = Person()
      print(p1.name, p1.age, p1.gender)
      
      p2 = Person()
      p2.name = '小明'
      p2.age = 20
      print(p2.name, p2.age)
      

   5. 对象属性默认的赋值方式

      # 2. 对象属性默认的值赋值方式
      # 1）给一个固定的默认值：用于对于这个类来讲，绝大部分对象对应的这个属性值都是同一个值
      # 2）给一个没有默认值的参数
      # 3）给一个有默认值的参数
      class Dog:
          def __init__(self, name, breed='土狗', color='白色'):
              self.name = name
              self.age = 2
              self.breed = breed
              self.color = color
      
          # __repr__方法的返回值是什么，打印Dog对象的时候就打印什么。返回值必须是字符串
          def __repr__(self):
              # 打印谁self就指向谁
              # self=dog1
              return f'name:{self.name}, age:{self.age}, breed:{self.breed}, color:{self.color}'
      
      
      dog1 = Dog('大黄', color='黄色')
      print(dog1)    # print(dog1.__repr__())
      
      dog2 = Dog('花花', '泰迪', '黄色')
      dog2.age = 3
      print(dog2)
      

   6. 类的方法 — 类中的函数

      """
      1）对象方法
      怎么定义：直接定义在类中的函数
      怎么调用：通过对象来调用
      特点：自带参数self，调用的时候self不需要传参，系统会自动将当前对象传self(谁调用指向谁)
      什么时候用：如果实现函数的功能需要对象属性就定义成对象方法
      
      2）类方法
      怎么定义：在类中定义函数前加装饰：@classmethod
      怎么调用：通过类来调用
      特点：自带参数cls，调用的时候cls不需要传参，系统会自动将当前类传给cls
      什么时候用：实现函数功能的时候在不需要对象属性的前提下需要类，就定义成类方法
      
      3）静态方法
      怎么定义：在类中定义函数前加装饰：@staticmethod
      怎么调用：通过类来调用
      特点：没有默认参数
      什么时候用：实现函数的功能既不需要对象也不需要类
      """
      
      
      class Circle:
          pi = 3.1415926
      
          def __init__(self, r):
              self.r = r
      
          def area(self):             # 对象方法
              # self = c1; self=c2
              return self.r ** 2 * Circle.pi    # c1.r ** 2 * 3.2415926
      
          @classmethod               # 类方法
          def show_pi(cls):
              print('圆周率:', cls.pi)
      
          @classmethod               # 类方法
          def create_circles(cls, count):
              circles = []
              for _ in range(count):
                  circles.append(cls(1))
              return circles
      
          @staticmethod               # 静态方法
          def message():
              print('静态方法', Circle.pi)
      
      
      c1 = Circle(10)
      print(c1.r)        # 10
      print(c1.area())   # 314.15926
      
      c2 = Circle(1)
      print(c2.area())   #3.1415926
      
      Circle.show_pi()
      print(Circle)     # 圆周率: 3.1415926
      
      print(Circle.create_circles(4))   
        
      Circle.message()   # 静态方法 3.1415926
      

作业

1. 定义一个矩形类，拥有属性：长、宽 拥有方法：求周长、求面积

2. 定义一个二维点类，拥有属性：x坐标、y坐标 拥有方法：求当前点到另外一个点的距离

3. 定义一个圆类，拥有属性：半径、圆心 拥有方法：求圆的周长和面积、判断当前圆和另一个圆是否外切

4. 定义一个线段类，拥有属性：起点和终点， 拥有方法：获取线段的长度

5. 定义一个狗类和一个人类：

   狗拥有属性：姓名、性别和品种 拥有方法：叫唤

   人类拥有属性：姓名、年龄、狗 拥有方法：遛狗