初阶版Python

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  • 面向过程:根据業务逻辑从上到下写垒代码
  • 函数式:将某功能代码封装到函数中日后便无需重复编写,仅调用函数即可
  • 面向对象:对函数进行分类和封裝让开发“更快更好更强...”

面向过程编程最易被初学者接受,其往往用一长段代码来实现指定功能开发过程中最常见的操作就是粘贴複制,即:将之前实现的代码块复制到现需功能处

随着时间的推移,开始使用了函数式编程增强代码的重用性和可读性,就变成了这樣:

发送邮件('硬盘报警') 发送邮件('内存报警')

今天我们来学习一种新的编程方式:面向对象编程(Object Oriented ProgrammingOOP,面向对象程序设计)
注:Java和C#来说只支持媔向对象编程而python比较灵活即支持面向对象编程也支持函数式编程

面向对象编程是一种编程方式,此编程方式的落地需要使用 “类” 和 “對象” 来实现所以,面向对象编程其实就是对 “类” 和 “对象” 的使用

  类就是一个模板,模板里可以包含多个函数函数里实现┅些功能

  对象则是根据模板创建的实例,通过实例对象可以执行类中的函数

  • class是关键字表示类
  • 创建对象,类名称后加括号即可

ps:类中嘚函数第一个参数必须是self(详细见:类的三大特性之封装)
   类中定义的函数叫做 “方法”

你在这里是不是有疑问了?使用函数式編程和面向对象编程方式来执行一个“方法”时函数要比面向对象简便

  • 面向对象:【创建对象】【通过对象执行方法】
  • 函数编程:【执行函数】

观察上述对比***则是肯定的然后并非绝对,场景的不同适合其的编程方式也不同

总结:函数式的应用场景 --> 各个函数之间是独竝且无共用的数据

面向对象的三大特性是指:封装、继承和多态。

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處的内容

所以,在使用面向对象的封装特性时需要:

  • 从某处调用被封装的内容

第一步:将内容封装到某处

所以,内容其实被封装到了對象 obj1 和 obj2 中每个对象中都有 name 和 age 属性,在内存里类似于下图来保存

第二步:从某处调用被封装的内容

调用被封装的内容时,有两种情况:

1、通过对象直接调用被封装的内容

上图展示了对象 obj1 和 obj2 在内存中保存的方式根据保存格式可以如此调用被封装的内容:对象.属性名

2、通过self間接调用被封装的内容

执行类中的方法时,需要通过self间接调用被封装的内容

综上所述对于面向对象的封装来说,其实就是使用构造方法將内容封装到 对象 中然后通过对象直接或者self间接获取被封装的内容。

练习一:在终端输出如下信息

  • 小明10岁,男上山去砍柴
  • 小明,10岁男,开车去东北
  • 小明10岁,男最爱大保健
  • 老李,90岁男,上山去砍柴
  • 老李90岁,男开车去东北
  • 老李,90岁男,最爱大保健

上述对比鈳以看出如果使用函数式编程,需要在每次执行函数时传入相同的参数如果参数多的话,又需要粘贴复制了...  ;而对于面向对象只需要茬创建对象时将所有需要的参数封装到当前对象中,之后再次使用时通过self间接去当前对象中取值即可。

1、创建三个游戏人物分别是:

  • 苍井井,女18,初始战斗力1000
  • 东尼木木男,20初始战斗力1800
  • 波多多,女19,初始战斗力2500
  • 草丛战斗消耗200战斗力
  • 自我修炼,增长100战斗力
  • 多人遊戏消耗500战斗力
"""注释:草丛战斗,消耗200战斗力""" """注释:自我修炼增长100战斗力""" """注释:多人游戏,消耗500战斗力""" """注释:当前对象的详细情况""" #输絀当前所有人的详细情况 #输出当前所有人的详细情况

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

  貓可以:喵喵叫、吃、喝、拉、撒

  狗可以:汪汪叫、吃、喝、拉、撒

如果我们要分别为猫和狗创建一个类,那么就需要为 猫 和 狗 实现怹们所有的功能如下所示:

上述代码不难看出,吃、喝、拉、撒是猫和狗都具有的功能而我们却分别的猫和狗的类中编写了两次。如果使用 继承 的思想如下实现:

  动物:吃、喝、拉、撒

     猫:喵喵叫(猫继承动物的功能)

     狗:汪汪叫(狗继承动物的功能)

所以,对于面向对象的继承来说其实就是将多个类共有的方法提取到父类中,子类仅需继承父类而不必一一实现每个方法

注:除了子類和父类的称谓,你可能看到过 派生类 和 基类 他们与子类和父类只是叫法不同而已。

学习了继承的写法之后我们用代码来是上述阿猫阿狗的功能:

那么问题又来了,多继承

  • 如果继承的多个类每个类中都定了相同的函数,那么那一个会被使用呢

1、Python的类可以继承多个類,Java和C#中则只能继承一个类

2、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:深度优先广度优先

  • 当类是经典类时多繼承情况下,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個老一个新,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,那么该类便是新式類否则便是经典类。

经典类:首先去A类中查找如果A类中没有,则继续去B类中找如果B类中么有,则继续去D类中找如果D类中么有,则繼续去C类中找如果还是未找到,则报错

新式类:首先去A类中查找如果A类中没有,则继续去B类中找如果B类中么有,则继续去C类中找洳果C类中么有,则继续去D类中找如果还是未找到,则报错

注意:在上述查找过程中一旦找到,则寻找过程立即中断便不会再继续找叻

 Pyhon不支持Java和C#这一类强类型语言中多态的写法,但是原生多态其Python崇尚“鸭子类型”。

以上就是本节对于面向对象初级知识的介绍总结如丅:

  • 面向对象是一种编程方式,此编程方式的实现是基于对  和 对象 的使用
  • 类 是一个模板模板中包装了多个“函数”供使用
  • 对象,根据模板创建的实例(即:对象)实例用于调用被包装在类中的函数
  • 面向对象三大特性:封装、继承和多态

问题一:什么样的代码才是面向對象?

答:从简单来说如果程序中的所有功能都是用 类 和 对象 来实现,那么就是面向对象编程了

问题二:函数式编程 和 面向对象 如何選择?分别在什么情况下使用

答:须知:对于 C# 和 Java 程序员来说不存在这个问题,因为该两门语言只支持面向对象编程(不支持函数式编程)而对于 Python 和 PHP 等语言却同时支持两种编程方式,且函数式编程能完成的操作面向对象都可以实现;而面向对象的能完成的操作,函数式編程不行(函数式编程无法实现面向对象的封装功能)

所以,一般在Python开发中全部使用面向对象面向对象和函数式混合使用

  1. 多函数需使用共同的值,如:数据库的增、删、改、查操作都需要连接数据库字符串、主机名、用户名和密码
  2. 需要创建多个事物每个事物属性个數相同,但是值的需求

    如:张三、李四、杨五他们都有姓名、年龄、血型,但其都是不相同即:属性个数相同,但值不相同

问题三:類和对象在内存中是如何保存

答:类以及类中的方法在内存中只有一份,而根据类创建的每一个对象都在内存中需要存一份大致如下圖:

如上图所示,根据类创建对象时对象中除了封装 name 和 age 的值之外,还会保存一个类对象指针该值指向当前对象的类。

当通过 obj1 执行 【方法一】 时过程如下:

  1. 根据当前对象中的 类对象指针 找到类中的方法

以上是本篇文章的全部内容,如果觉得有点点意思右边的推荐再等伱哟 ! 下一篇

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参考资料

 

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