Python的面向对象编程——封装、继承和多态

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本文详细介绍了Python中的面向对象编程，包括封装的概念与实践，如如何封装属性和方法，以及封装的例子。接着讲解了继承，阐述了什么是继承，单继承、多继承的语法结构，以及方法的重写。最后，讨论了多态的原理，通过实例展示了如何在继承基础上实现多态效果。

一. 封装

1. 什么是封装？

如第一篇文章所述https://mp.youkuaiyun.com/postedit/88782209，封装的概念就是将对象的信息放进类中，然后通过调用类来产生特殊的对象。在这个过程中，封装既可以实现对共有属性和共有方法的封装，也可以实现对私有属性和私有方法的封装。私有方法和私有属性原则上不会被外界调用【也有调用私有属性和私有方法，只不过私有属性和方法相当于隐私，尽可能不要调用】

2. 封装的举例

例子：对象张飞通过Human类来创建，张飞的属性（名字）和张飞的方法（哈哈笑）封装在Human中。

#!usr/bin/python
class Human(object):
    def __init__(self,name):
        self.name = name
    def large_smile(self):
        print("%s 哈哈笑" % self.name)
zhangfei = Human("张飞")#调用封装的属性

zhangfei.large_smile()#调用封装的方法

>>>张飞 哈哈笑

PS：object是Python2常用的基类，在Python3中不声明也可以，为了养成良好的编程习惯和避免因版本造成出现错误，以后定义父类时可以使用基类object

二. 继承

1 什么是继承？

谈继承的前提必须先提几个概念，子类、父类、类属性和类方法。举例分析：

狗类可以继承动物类中的属性和方法，哮天犬可以继承狗类和动物类中的属性和方法。

2 单继承

子类只有一个父类，叫做单继承。

语法结构 :

class 父类（）：

    pass

class 子类(父类)：

    pass

3 多继承

子类有多个父类叫做多继承。

语法结构：

class 父类1（）：
    pass
class 父类2（）：
    pass


class 父类N（）：
    pass

class 子类（父类1，父类2，父类3,...父类N）

在多继承时，可以简单地认为子类括弧 $()$ 中父类出现的顺序就是子类调用父类属性和方法的顺序。

4 继承的特殊情况——方法的重写

子类重写父类的方法有两种方式：

（1）子类在自己结构中直接重写一个重名的方法，后续调用子类创建对象时，只会使用子类的方法和属性构建对象。

（2）子类在自己结构中重写重名的方法，但是使用【 $super类$ 类.】+方法的形式扩展父类的方法。

举例：哮天犬重写dog类中的eat方法

class dog():
    def __init__(self,name):
        self.name = name
    def eat(self):
        print("%s chichi" %self.name)
class xiaotianquan(dog):
    def eat(self):
        print("%s 大口吃" %self.name)
        super().eat()
        print("==========>>>>")

xiaotianquan=xiaotianquan("哮天犬")
xiaotianquan.eat()

哮天犬 大口吃
哮天犬 chichi
==========>>>>

三. 多态

1 什么是多态

多态指的是在继承的基础上，多个子对象从父类中继承相同的方法产生不一样的结果。

2 举例

#!usr/bin/python
class dog(object):
    def __init__(self,name):
        self.name = name
    def game(self):
        print("%s 蹦蹦玩耍" % self.name)
class xiaotianquan(dog):
    def game(self):
        print("%s  飞到天上去玩耍" % self.name)
class person(object):
    def __init__(self,name):
        self.name = name
    def game_with_dog(self,dog):
        print("%s 和 %s 快乐的玩耍" % (self.name,dog.name))
        dog.game()
xiaoming = person("小明")
wangcai = dog("旺财")
xiaoming.game_with_dog(wangcai)

小明 和 旺财 快乐的玩耍
旺财 蹦蹦玩耍

使用xiaotianquan类创建飞天旺财，并再次调用xiaoming.game_with_dog方法：

#!usr/bin/python
class dog(object):
    def __init__(self,name):
        self.name = name
    def game(self):
        print("%s 蹦蹦玩耍" % self.name)
class xiaotianquan(dog):
    def game(self):
        print("%s  飞到天上去玩耍" % self.name)
class person(object):
    def __init__(self,name):
        self.name = name
    def game_with_dog(self,dog):
        print("%s 和 %s 快乐的玩耍" % (self.name,dog.name))
        dog.game()
xiaoming = person("小明")
wangcai = xiaotianquan("飞天旺财")
xiaoming.game_with_dog(wangcai)

小明 和 飞天旺财 快乐的玩耍
飞天旺财  飞到天上去玩耍