深入講解Python中面向?qū)ο缶幊痰南嚓P(guān)知識
Python從第一天開始就是面向?qū)ο蟮恼Z言。正因為如此，創(chuàng)建和使用類和對象是非常地容易。本章將幫助您在使用Python面向?qū)ο缶幊痰募夹g(shù)方面所有提高。
如果沒有任何以往面向?qū)ο?OO)的編程的經(jīng)驗，那么可能要了解一些基本的入門課程就可以了，或者至少某種形式的教程，讓你有了解基本概念。
但是，這里會比較少地介紹面向?qū)ο缶幊?OOP)：
OOP術(shù)語概述
- 類: 用戶定義的原型對象，它定義了一套描述類的任何對象的屬性。屬性是數(shù)據(jù)成員(類變量和實例變量)和方法，通過點符號訪問。
- 類變量：這是一個類的所有實例共享的變量。類變量在類，但外面的任何類的方法定義。類變量不被用作經(jīng)常作為實例變量。
- 數(shù)據(jù)成員：保存與類和對象關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的類變量或?qū)嵗兞俊?/li>
- 函數(shù)重載：一個以上的行為特定功能的分配。執(zhí)行的操作所涉及的對象(自變量)的類型不同而不同。
- 實例變量：所定義的方法內(nèi)，只屬于一個類的當前實例的變量。
- 繼承：類的特點，即都是由它派生其他類的轉(zhuǎn)移。
- 實例：某一類的一個單獨對象。屬于類Circle一個obj對象，例如，是類Circle的一個實例。
- 實例化：創(chuàng)建一個類的實例。
- Method : 一種特殊的函數(shù)，函數(shù)在類定義中定義。
- 對象：這是由它的類中定義的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的唯一實例。一個對象包括兩個數(shù)據(jù)成員(類變量和實例變量)和方法。
- 運算符重載：一個以上的函數(shù)功能，特定的操作符分配。
創(chuàng)建類：
類語句將創(chuàng)建一個新的類定義。類的名稱緊跟在關(guān)鍵字class后跟一個冒號，如下所示：
class ClassName: 'Optional class documentation string' class_suite
類有一個文檔字符串，它可以通過類名.__ doc__訪問。
class_suite由所有定義的類成員，數(shù)據(jù)屬性與函數(shù)組件的語句。
例子
下面是一個簡單的Python類的例子：
class Employee: 'Common base class for all employees' empCount = 0 def __init__(self, name, salary): self.name = name self.salary = salary Employee.empCount += 1 def displayCount(self): print "Total Employee %d" % Employee.empCount def displayEmployee(self): print "Name : ", self.name, ", Salary: ", self.salary
empCount是一個類變量，其值將是這個類的所有實例共享。這可以從類中或外部進行訪問，訪問形式為 Employee.empCount。
第一個方法__init__()是一種特殊的方法，這就是所謂的類構(gòu)造函數(shù)或當創(chuàng)建該類的一個新實例Python調(diào)用的初始化方法。
聲明就像正常函數(shù)中一樣，不同的是第一個參數(shù)到每個方法是類的方法。 Python增加了self參數(shù)列表;不需要把調(diào)用的方法都它列入。
創(chuàng)建實例對象：
要創(chuàng)建一個類的實例，調(diào)用類名并傳遞任何參數(shù)給__init__方法接收。
"This would create first object of Employee class"
emp1 = Employee("Zara", 2000)
"This would create second object of Employee class"
emp2 = Employee("Manni", 5000)
訪問屬性：
可以訪問使用點運算符來訪問對象的屬性。而類變量使用類名來訪問，如下所示：
emp1.displayEmployee() emp2.displayEmployee() print "Total Employee %d" % Employee.empCount
現(xiàn)在，把所有的概念放在一起：
#!/usr/bin/python
class Employee:
'Common base class for all employees'
empCount = 0
def __init__(self, name, salary):
self.name = name
self.salary = salary
Employee.empCount += 1
def displayCount(self):
print "Total Employee %d" % Employee.empCount
def displayEmployee(self):
print "Name : ", self.name, ", Salary: ", self.salary
"This would create first object of Employee class"
emp1 = Employee("Zara", 2000)
"This would create second object of Employee class"
emp2 = Employee("Manni", 5000)
emp1.displayEmployee()
emp2.displayEmployee()
print "Total Employee %d" % Employee.empCount
當執(zhí)行上面的代碼，產(chǎn)生以下結(jié)果：
Name : Zara ,Salary: 2000 Name : Manni ,Salary: 5000 Total Employee 2
在任何時候可以添加，刪除或修改類和對象的屬性：
emp1.age = 7 # Add an 'age' attribute. emp1.age = 8 # Modify 'age' attribute. del emp1.age # Delete 'age' attribute.
除了使用正常的語句來訪問屬性，可以使用以下函數(shù)：
- getattr(obj, name[, default]) : 訪問對象的屬性。
- hasattr(obj,name) : 檢查一個屬性是否存在。
- setattr(obj,name,value) : 設置一個屬性。如果屬性不存在，那么它將被創(chuàng)建。
- delattr(obj, name) : 要刪除一個屬性。
hasattr(emp1, 'age') # Returns true if 'age' attribute exists getattr(emp1, 'age') # Returns value of 'age' attribute setattr(emp1, 'age', 8) # Set attribute 'age' at 8 delattr(empl, 'age') # Delete attribute 'age'
內(nèi)置的類屬性：
每個Python類會繼續(xù)并帶有內(nèi)置屬性，他們可以使用點運算符像任何其他屬性一樣來訪問：
- __dict__ : 字典包含類的命名空間。
- __doc__ : 類的文檔字符串，或None如果沒有定義。
- __name__: 類名稱。
- __module__: 在類中定義的模塊名稱。此屬性是在交互模式其值為“__main__”。
- __bases__ : 一個可能是空的元組包含了基類，其在基類列表出現(xiàn)的順序。
對于上面的類，嘗試訪問這些屬性：
#!/usr/bin/python class Employee: 'Common base class for all employees' empCount = 0 def __init__(self, name, salary): self.name = name self.salary = salary Employee.empCount += 1 def displayCount(self): print "Total Employee %d" % Employee.empCount def displayEmployee(self): print "Name : ", self.name, ", Salary: ", self.salary print "Employee.__doc__:", Employee.__doc__ print "Employee.__name__:", Employee.__name__ print "Employee.__module__:", Employee.__module__ print "Employee.__bases__:", Employee.__bases__ print "Employee.__dict__:", Employee.__dict__
當執(zhí)行上面的代碼，產(chǎn)生以下結(jié)果：
Employee.__doc__: Common base class for all employees
Employee.__name__: Employee
Employee.__module__: __main__
Employee.__bases__: ()
Employee.__dict__: {'__module__': '__main__', 'displayCount':
<function displayCount at 0xb7c84994>, 'empCount': 2,
'displayEmployee': <function displayEmployee at 0xb7c8441c>,
'__doc__': 'Common base class for all employees',
'__init__': <function __init__ at 0xb7c846bc>}
銷毀對象（垃圾回收）：
Python的刪除不需要的對象（內(nèi)建類型或類的實例），自動釋放內(nèi)存空間。由Python定期回收的內(nèi)存塊不再使用的過程被稱為垃圾收集。
Python的垃圾回收器在程序執(zhí)行過程中運行，當一個對象的引用計數(shù)為零時觸發(fā)。一個對象的引用計數(shù)改變?yōu)橹赶蛩淖儎e名的數(shù)量。
當它分配一個新的名字或放置在容器（列表，元組或字典）的對象的引用計數(shù)增加。當對象的引用計數(shù)減少使用 del 刪除，其基準被重新分配，或者它的引用超出范圍。當一個對象的引用計數(shù)變?yōu)榱?，Python會自動地收集它。
a = 40 # Create object <40> b = a # Increase ref. count of <40> c = [b] # Increase ref. count of <40> del a # Decrease ref. count of <40> b = 100 # Decrease ref. count of <40> c[0] = -1 # Decrease ref. count of <40>
當垃圾回收器銷毀孤立的實例，并回收其空間一般不會注意到。但是，一個類可以實現(xiàn)特殊方法__del__()，稱為析構(gòu)函數(shù)被調(diào)用時，該實例將被摧毀。這個方法可以用于清理所用的一個實例的任何非內(nèi)存資源。
例子：
__del__()析構(gòu)函數(shù)打印實例，它即將被銷毀的類名：
#!/usr/bin/python class Point: def __init( self, x=0, y=0): self.x = x self.y = y def __del__(self): class_name = self.__class__.__name__ print class_name, "destroyed" pt1 = Point() pt2 = pt1 pt3 = pt1 print id(pt1), id(pt2), id(pt3) # prints the ids of the obejcts del pt1 del pt2 del pt3
當執(zhí)行上面的代碼，它產(chǎn)生以下結(jié)果：
3083401324 3083401324 3083401324 Point destroyed
注意：理想情況下，應該定義類的單獨的文件，那么應該使用import語句將其導入主程序文件。詳細請查看Python- 模塊章節(jié)，導入模塊和類的更多細節(jié)。
類繼承：
不用從頭開始，可以通過上面列出的括號父類的新類名后，從一個已經(jīng)存在的類派生它創(chuàng)建一個類。
子類繼承父類的屬性，可以使用父類的這些屬性，就好像它們是在子類中定義的一樣。子類也可以覆蓋父類的數(shù)據(jù)成員和方法。
語法
派生類的聲明很像它們的父類; 從基類的列表后給出類名繼承：
class SubClassName (ParentClass1[, ParentClass2, ...]): 'Optional class documentation string' class_suite
例子
#!/usr/bin/python class Parent: # define parent class parentAttr = 100 def __init__(self): print "Calling parent constructor" def parentMethod(self): print 'Calling parent method' def setAttr(self, attr): Parent.parentAttr = attr def getAttr(self): print "Parent attribute :", Parent.parentAttr class Child(Parent): # define child class def __init__(self): print "Calling child constructor" def childMethod(self): print 'Calling child method' c = Child() # instance of child c.childMethod() # child calls its method c.parentMethod() # calls parent's method c.setAttr(200) # again call parent's method c.getAttr() # again call parent's method
當執(zhí)行上面的代碼，產(chǎn)生以下結(jié)果：
Calling child constructor Calling child method Calling parent method Parent attribute : 200
類似的方式，可以按如下繼承多個父類的類：
.....
class B: # define your calss B
.....
class C(A, B): # subclass of A and B
.....
可以使用issubclass()或isinstance()函數(shù)來檢查兩個類和實例的關(guān)系。
- issubclass(sub, sup) 如果給定的子類子確實是超sup的子類布爾函數(shù)返回true。
- isinstance(obj, Class) 如果obj是Class類的實例，或者是類的一個子類的實例布爾函數(shù)返回true
重寫方法：
可以覆蓋父類的方法。原因之一重寫父的方法，因為可能想在子類特殊或?qū)崿F(xiàn)不同的功能。
例子
#!/usr/bin/python class Parent: # define parent class def myMethod(self): print 'Calling parent method' class Child(Parent): # define child class def myMethod(self): print 'Calling child method' c = Child() # instance of child c.myMethod() # child calls overridden method
當執(zhí)行上面的代碼，產(chǎn)生以下結(jié)果：
Calling child method
基礎(chǔ)重載方法：
下表列出了一些通用的功能，可以在類重寫中：
重載運算符：
假設要創(chuàng)建了一個Vector類來表示二維向量，當使用加運算符來增加他們發(fā)生了什么？最有可能是Python會理你。
可以，但是定義__add__方法在類中進行矢量相加，再加上操作符的行為會按預期：
例子：
#!/usr/bin/python class Vector: def __init__(self, a, b): self.a = a self.b = b def __str__(self): return 'Vector (%d, %d)' % (self.a, self.b) def __add__(self,other): return Vector(self.a + other.a, self.b + other.b) v1 = Vector(2,10) v2 = Vector(5,-2) print v1 + v2
當執(zhí)行上面的代碼，產(chǎn)生以下結(jié)果：
Vector(7,8)
數(shù)據(jù)隱藏：
對象的屬性可以是或可以不在類定義外部可見。對于這些情況，可以命名以雙下劃線前綴屬性，這些屬性將無法直接讓外部可視。
例子：
#!/usr/bin/python class JustCounter: __secretCount = 0 def count(self): self.__secretCount += 1 print self.__secretCount counter = JustCounter() counter.count() counter.count() print counter.__secretCount
當執(zhí)行上面的代碼，產(chǎn)生以下結(jié)果：
1 2 Traceback (most recent call last): File "test.py", line 12, in <module> print counter.__secretCount AttributeError: JustCounter instance has no attribute '__secretCount'
Python的保護成員通過內(nèi)部更改名稱以包含類名?？梢栽L問這些屬性通過object._className__attrName。如果想更換最后一行，那么它會工作如下：
......................... print counter._JustCounter__secretCount
當執(zhí)行上面的代碼，產(chǎn)生以下結(jié)果：
1 2 2
相關(guān)文章
python GUI庫圖形界面開發(fā)之PyQt5控件QTableWidget詳細使用方法與屬性
這篇文章主要介紹了python GUI庫圖形界面開發(fā)之PyQt5控件QTableWidget詳細使用方法與屬性,需要的朋友可以參考下2020-02-02
本文主要介紹了Python代碼部署的三種加密方案，主要介紹了代碼混淆、代碼編譯、代碼打包這三種，具有一定的參考價值，感興趣的可以了解一下2023-02-02
如何使用 Python 讀取文件和照片的創(chuàng)建日期
這篇文章主要介紹了如何使用 Python 讀取文件和照片的創(chuàng)建日期,本文通過實例代碼給大家介紹的非常詳細，對大家的學習或工作具有一定的參考借鑒價值，需要的朋友可以參考下2020-09-09
解決運行django程序出錯問題 ''str''object has no attribute''_meta''
這篇文章主要介紹了解決運行django程序出錯問題 'str'object has no attribute'_meta'，具有很好的參考價值，希望對大家有所幫助。一起跟隨小編過來看看吧2020-07-07
今天小編就為大家分享一篇python 判斷矩陣中每行非零個數(shù)的方法，具有很好的參考價值，希望對大家有所幫助。一起跟隨小編過來看看吧2019-01-01
最近基金非?；鸨芏嘣静煌顿Y、不理財人，也開始討論、參與買基金了。根據(jù)投資對象的不同，基金分為股票型基金、債券基金、混合型基金、貨幣基金。所以今天我們就來看看，這些基金公司都喜歡買那些公司的股票。2021-06-06
這篇文章主要介紹了Python import導入上級目錄文件,本文結(jié)合示例代碼給大家介紹的非常詳細，對大家的學習或工作具有一定的參考借鑒價值，需要的朋友可以參考下2023-01-01
Python?httpstat是一個強大的命令行工具，用于深入了解HTTP請求的性能和狀態(tài)信息，本文將介紹Python?httpstat的基本用法、功能特性、示例代碼以及實際應用場景，幫助大家更好地理解和利用這個有用的工具2024-01-01
pyinstaller打包單個exe后無法執(zhí)行錯誤的解決方法
今天小編就為大家分享一篇pyinstaller打包單個exe后無法執(zhí)行錯誤的解決方法，具有很好的參考價值，希望對大家有所幫助。一起跟隨小編過來看看吧2019-06-06
Pygame是一個專門用來開發(fā)游戲的Python模塊，主要用于開發(fā)、設計?2D?電子游戲。本文主要為大家介紹了通過Pygame制作一個簡單的貪吃蛇游戲，感興趣的同學可以關(guān)注一下2021-12-12