Python之面向对象-没有对象
没有对象之：初识
一. 面向对象初识
1.1 回顾面向过程编程vs函数式编程
# 面向过程编程 测量对象的元素个个数。
s1 = 'fjdsklafsjda'
count = 0
for i in s1:
count += 1
l1 = [1,2,3,4]
count = 0
for i in l1:
count += 1
def func(s):
count = 0
for i in s:
count += 1
return count
func('fdsafdsa')
func([1,2,3,4])
通过对比可知：函数编程较之面向过程编程最明显的两个特点：
1，减少代码的重用性。
2，增强代码的可读性。
1.2 函数式编程vs面向对象编程
# 函数式编程
# auth 认证相关
def login():
pass
def regisgter():
pass
# account 账户相关
def func1():
pass
def func2():
pass
# 购物车相关
def shopping(username,money):
pass
def check_paidgoods(username,money):
pass
def check_unpaidgoods(username,money):
pass
def save(username,money):
pass
class LoginHandler:
def login(self):
pass
def regisgter(self):
pass
class Account:
def func1(self):
pass
def func2(self):
pass
class ShoppingCar:
def shopping(username,money):
pass
def check_paidgoods(username,money):
pass
def check_unpaidgoods(username,money):
pass
def save(username,money):
pass
# 通过对比可以看出面向对象第一个优点：
面向对象编程：是一类相似功能函数的集合,使你的代码更清晰化，更合理化。
说第二个优点之前，先看看什么是面向对象。
面向对象的程序设计的核心是对象（上帝式思维），要理解对象为何物，必须把自己当成上帝，上帝眼里世间存在的万物皆为对象，不存在的也可以创造出来。
那什么是类？什么是对象？
类：就是具有相同属性和功能的一类事物。
对象：就是类的具体表现。
具体一些：先解释解释什么是⻋? 有轱辘, 有⽅向盘, 有发动机, 会跑的是⻋. 好. 在解释⼀个. 什么是⼈. 有名字, 年龄, 爱好, 会唱歌跳舞思考的是⼈.那么广义上 车，人就是类：但是具体的我的车，你这个人这是一个对象。
猫，是一类，你们家养的 大橘。
狗，是一类，隔壁家养的那只二哈就是对象。
⾯向对象思维, 要⾃⼰建立对象. ⾃⼰建立场景. 你是就是⾯向对象世界中的上帝. 你想让⻋⼲嘛就⼲嘛. 你想让⼈⼲嘛⼈就能⼲嘛。
再说第二个优点：面向对象，要拥有上帝的视角看问题，类其实就是一个公共模板（厂房），对象就从具体的模板实例化出来（慢慢体会）。
1.3类的结构
class Human:
"""
此类主要是构建人类
"""
mind = '有思想' # 第一部分：静态属性 属性 静态变量 静态字段
dic = {}
l1 = []
def work(self): # 第二部分：方法 函数 动态属性
print('人类会工作')
class 是关键字与def用法相同，定义一个类。
Human是此类的类名，类名使用驼峰(CamelCase)命名风格，首字母大写，私有类可用一个下划线开头。
类的结构从大方向来说就分为两部分：
静态变量。
动态方法。
二. 从类名的角度研究类
2.1 类名操作静态属性
2.11 第一种，查看类中的所有内容：类名.__dict__方式。
class Human:
"""
此类主要是构建人类
"""
mind = '有思想' # 第一部分：静态属性 属性 静态变量 静态字段
dic = {}
l1 = []
def work(self): # 第二部分：方法 函数 动态属性
# print(self)
print('人类会工作')
print(Human.__dict__)
print(Human.__dict__['mind'])
Human.__dict__['mind'] = '无脑'
print(Human.__dict__) # 错误
#通过这种方式只能查询，不能增删改.
# 第一种方式只用户查询全部内容（一般不用单独属性查询）.
2.12 第二种：万能的点.
class Human:
"""
此类主要是构建人类
"""
mind = '有思想' # 第一部分：静态属性 属性 静态变量 静态字段
dic = {}
l1 = []
def work(self): # 第二部分：方法 函数 动态属性
# print(self)
print('人类会工作')
print(Human.mind) # 查
Human.mind = '无脑' # 改
print(Human.mind)
del Human.mind # 删
Human.walk = '直立行走'
print(Human.walk)
# 通过万能的点 可以增删改查类中的单个属性
对以上两种做一个总结：如果想查询类中的所有内容，通过 第一种__dict__方法，如果只是操作单个属性则用万能的点的方式。
2.2 类名操作动态方法
前提：除了两个特殊方法：静态方法，类方法之外，一般不会通过类名操作一个类中的方法。
class Human:
"""
此类主要是构建人类
"""
mind = '有思想' # 第一部分：静态属性 属性 静态变量 静态字段
dic = {}
l1 = []
def work(self): # 第二部分：方法 函数 动态属性
# print(self)
print('人类会工作')
def tools(self):
print('人类会使用工具')
Human.work(111)
Human.tools(111)
下面可以做，但不用。
Human.__dict__['work'](111)
三. 从对象的角度研究类
3.1 什么是对象
对象是从类中出来的，只要是类名加上（），这就是一个实例化过程，这个就会实例化一个对象。
执行下列代码会发生什么事情？
class Human:
mind = '有思想'
def __init__(self):
print(666)
print(self) # <__main__.Human object at 0x00000191508AA828>
def work(self):
print('人类会工作')
def tools(self):
print('人类会使用工具')
obj = Human() # 只要实例化对象，它会自动执行__init__方法
print(obj) # <__main__.Human object at 0x00000191508AA828>
# 并且obj的地址与self的地址相同
其实实例化一个对象总共发生了三件事：
1，在内存中开辟了一个对象空间。
2，自动执行类中的__init__方法，并将这个对象空间（内存地址）传给了__init__方法的第一个位置参数self。
3，在__init__ 方法中通过self给对象空间添加属性。
示例：
class Human:
mind = '有思想'
language = '使用语言'
def __init__(self,name,sex,age,hobby):
# self 和 obj 指向的是同一个内存地址同一个空间，下面就是通过self给这个对象空间封装四个属性。
self.n = name
self.s = sex
self.a = age
self.h = hobby
obj = Human('barry','男',18,'运动')
3.2 对象操作对象空间属性
3.21 对象查询对象中所有属性。 对象.dict
class Human:
mind = '有思想'
language = '实用语言'
def __init__(self,name,sex,age,hobby):
# self 和 obj 指向的是同一个内存地址同一个空间，下面就是通过self给这个对象空间封装四个属性。
self.n = name
self.s = sex
self.a = age
self.h = hobby
obj = Human('barry','男',18,'运动')
print(obj.__dict__) # {'n': 'barry', 'h': '运动', 's': '男', 'a': 18}
3.22 对象操作对象中的单个属性。 万能的点 .
class Human:
mind = '有思想'
language = '实用语言'
def __init__(self,name,sex,age,hobby):
# self 和 obj 指向的是同一个内存地址同一个空间，下面就是通过self给这个对象空间封装四个属性。
self.n = name
self.s = sex
self.a = age
self.h = hobby
obj = Human('barry','男',18,'运动')
obj.job = 'IT' # 增
del obj.n # 删
obj.s = '女' # 改
print(obj.s) # 查
print(obj.__dict__)
3.3 对象查看类中的属性
class Human:
mind = '有思想'
language = '实用语言'
def __init__(self,name,sex,age,hobby):
self.n = name
self.s = sex
self.a = age
self.h = hobby
obj = Human('barry','男',18,'运动')
print(obj.mind)
print(obj.language)
obj.a = 666
print(obj.a)
3.4 对象操作类中的方法
class Human:
mind = '有思想'
language = '实用语言'
def __init__(self,name,sex,age,hobby):
self.n = name
self.s = sex
self.a = age
self.h = hobby
def work(self):
print(self)
print('人类会工作')
def tools(self):
print('人类会使用工具')
obj = Human('barry','男',18,'运动')
obj.work()
obj.tools()
类中的方法一般都是通过对象执行的（出去类方法，静态方法外），并且对象执行这些方法都会自动将对象空间传给方法中的第一个参数self.
self 是什么？
self其实就是类中方法（函数）的第一个位置参数，只不过解释器会自动将调用这个函数的对象传给self。所以咱们把类中的方法的第一个参数约定俗成设置成self, 代表这个就是对象。
一个类可以实例化多个对象
obj1= Human('小胖','男',20,'美女')
obj2= Human('相爷','男',18,'肥女')
print(obj1,obj2)
print(obj1.__dict__)
print(obj2.__dict__)
类与类之间的关系
类与类中存在以下关系:
- 依赖关系
- 关联关系
- 组合关系
- 聚合关系
- 实现关系
- 继承关系(类的三大特性之一：继承。)
1 依赖关系
⾸先, 我们设计⼀个场景. 还是最初的那个例⼦. 要把⼤象装冰箱. 注意. 在这个场景中, 其实是存在了两种事物的. ⼀个是⼤象, ⼤象负责整个事件的掌控者, 还有⼀个是冰箱, 冰箱负责被⼤象操纵.
⾸先, 写出两个类, ⼀个是⼤象类, ⼀个是冰箱类
class Elphant:
def __init__(self, name):
self.name = name
def open(self):
'''
开⻔
'''
pass
def close(self):
'''
关⻔
'''
pass
class Refrigerator:
def open_door(self):
print("冰箱⻔被打开了")
def close_door(self):
print("冰箱⻔被关上了")
冰箱的功能非常简单, 只要会开⻔, 关⻔就⾏了. 但是⼤象就没那么简单了. 想想. ⼤象开⻔和关⻔的时候是不是要先找个冰箱啊. 然后呢? 打开冰箱⻔. 是不是打开刚才找到的那个冰箱⻔. 然后装⾃⼰. 最后呢? 关冰箱⻔, 注意, 关的是刚才那个冰箱吧. 也就是说. 开⻔和关⻔⽤的是同⼀个冰箱. 并且. ⼤象有更换冰箱的权利, 想进那个冰箱就进那个冰箱. 这时, ⼤象类和冰箱类的关系并没有那么的紧密. 因为⼤象可以指定任何⼀个冰箱.
class Elphant:
def __init__(self, name):
self.name = name
def open(self,obj1):
'''
开⻔
'''
print('大象要开门了，默念三声，开')
obj1.open_door()
def close(self):
'''
关⻔
'''
print('大象要关门了，默念三声，关')
class Refrigerator:
def open_door(self):
print("冰箱⻔被打开了")
def close_door(self):
print("冰箱⻔被关上了")
elphant1 = Elphant('大象')
haier = Refrigerator()
elphant1.open(haier)
动作发起的主体是大象，你们把关门这个练一下。依赖关系：将一个类的对象或者类名传到另一个类的方法使用。此时, 我们说, ⼤象和冰箱之间就是依赖关系. 我⽤着你. 但是你不属于我. 这种关系是最弱的.比如. 公司和雇员之间. 对于正式员⼯, 肯定要签订劳动合同. 还得⼩⼼伺候着. 但是如果是兼职. 那⽆所谓. 需要了你就来. 不需要你就可以拜拜了. 这⾥的兼职(临时⼯) 就属于依赖关系.我⽤你. 但是你不属于我
2 关联,聚合,组合关系
其实这三个在代码上写法是⼀样的. 但是, 从含义上是不⼀样的.
\1. 关联关系. 两种事物必须是互相关联的. 但是在某些特殊情况下是可以更改和更换的.
\2. 聚合关系. 属于关联关系中的⼀种特例. 侧重点是xxx和xxx聚合成xxx. 各⾃有各⾃的声明周期. 比如电脑. 电脑⾥有CPU, 硬盘, 内存等等. 电脑挂了. CPU还是好的. 还是完整的个体
\3. 组合关系. 属于关联关系中的⼀种特例. 写法上差不多. 组合关系比聚合还要紧密. 比如⼈的⼤脑, ⼼脏, 各个器官. 这些器官组合成⼀个⼈. 这时. ⼈如果挂了. 其他的东⻄也跟着挂了
先看关联关系：
这个最简单. 也是最常⽤的⼀种关系. 比如. ⼤家都有男女朋友. 男⼈关联着女朋友. 女⼈关联着男朋友. 这种关系可以是互相的, 也可以是单⽅⾯的.
class Boy:
def __init__(self,name,girlFriend=None):
self.name = name
self.girlFriend = girlFriend
def have_a_diner(self):
if self.girlFriend:
print('%s 和 %s 一起晚饭'%(self.name,self.girlFriend.name))
else:
print('单身狗，吃什么饭')
class Girl:
def __init__(self,name):
self.name = name
b = Boy('日天')
b.have_a_diner() # 此时是单身狗
# 突然有一天，日天牛逼了
b.girlFriend = '如花'
b.have_a_diner() #共进晚餐
# wusir 生下来就有女朋友 服不服
gg = Girl('小花')
bb = Boy('wusir', gg)
bb.have_a_diner()
# 结果嫌他有点娘，不硬，分了
bb.girlFriend = None
bb.have_a_diner()
注意. 此时Boy和Girl两个类之间就是关联关系. 两个类的对象紧密练习着. 其中⼀个没有了. 另⼀个就孤单的不得了. 关联关系, 其实就是 我需要你. 你也属于我. 这就是关联关系. 像这样的关系有很多很多. 比如. 学校和老师之间的关系.
# 老师属于学校，必须有学校才可以工作
class School:
def __init__(self,name,address):
self.name = name
self.address = address
class Teacher:
def __init__(self,name,school):
self.name = name
self.school = school
s1 = School('北京校区','美丽的沙河')
s2 = School('上海校区','上海迪士尼旁边')
s3 = School('深圳校区','南山区')
t1 = Teacher('武大',s1)
t2 = Teacher('海峰',s2)
t3 = Teacher('日天',s3)
print(t1.school.name)
print(t2.school.name)
print(t3.school.name)
但是学校也是依赖于老师的，所以老师学校应该互相依赖。
class School:
def __init__(self,name,address):
self.name = name
self.address = address
self.teacher_list = []
def append_teacher(self,teacher):
self.teacher_list.append(teacher)
class Teacher:
def __init__(self,name,school):
self.name = name
self.school = school
s1 = School('北京校区','美丽的沙河')
s2 = School('上海校区','上海迪士尼旁边')
s3 = School('深圳校区','南山区')
t1 = Teacher('武大',s1)
t2 = Teacher('海峰',s2)
t3 = Teacher('日天',s3)
s1.append_teacher(t1)
s1.append_teacher(t2)
s1.append_teacher(t3)
# print(s1.teacher_list)
# for teacher in s1.teacher_list:
# print(teacher.name)
好了. 这就是关联关系. 当我们在逻辑上出现了. 我需要你. 你还得属于我. 这种逻辑 就是关联关系. 那注意. 这种关系的紧密程度比上⾯的依赖关系要紧密的多. 为什么呢? 想想吧
至于组合关系和聚合关系，其实代码上差别不大，咱们就以组合举例：
组合：将一个类的对象封装到另一个类的对象的属性中，就叫组合。
咱们设计一个游戏人物类，让实例化几个对象让这几个游戏人物实现互殴的效果。
class Gamerole:
def __init__(self,name,ad,hp):
self.name = name
self.ad = ad
self.hp = hp
def attack(self,p1):
p1.hp -= self.ad
print('%s攻击%s,%s掉了%s血,还剩%s血'%(self.name,p1.name,p1.name,self.ad,p1.hp))
gailun = Gamerole('盖伦',10,200)
yasuo= Gamerole('亚索',50,80)
#盖伦攻击亚索
gailun.attack(yasuo)
# 亚索攻击盖伦
yasuo.attack(盖伦)
但是这样互相攻击没有意思，一般游戏类的的对战方式要借助武器，武器是一个类，武器类包含的对象很多：刀枪棍剑斧钺钩叉等等，所以咱们要写一个武器类。
class Gamerole: def __init__(self,name,ad,hp): self.name = name self.ad = ad self.hp = hp def attack(self,p1): p1.hp -= self.ad print('%s攻击%s,%s掉了%s血,还剩%s血'%(self.name,p1.name,p1.name,self.ad,p1.hp))class Weapon: def __init__(self,name,ad): self.name = name self.ad = ad def weapon_attack(self,p1,p2): p2.hp = p2.hp - self.ad - p1.ad print('%s 利用 %s 攻击了%s,%s还剩%s血' %(p1.name,self.name,p2.name,p2.name,p2.hp))
接下来借助武器攻击对方：
pillow = Weapon('绣花枕头',2)
pillow.weapon_attack(barry,panky)
# 但是上面这么做不好，利用武器攻击也是人类是动作的发起者，所以不能是pillow武器对象，而是人类利用武器攻击对方
所以，对代码进行修改。
class Gamerole:
def __init__(self,name,ad,hp):
self.name = name
self.ad = ad
self.hp = hp
def attack(self,p1):
p1.hp -= self.ad
print('%s攻击%s,%s掉了%s血,还剩%s血'%(self.name,p1.name,p1.name,self.ad,p1.hp))
def equip_weapon(self,wea):
self.wea = wea # 组合：给一个对象封装一个属性改属性是另一个类的对象
class Weapon:
def __init__(self,name,ad):
self.name = name
self.ad = ad
def weapon_attack(self,p1,p2):
p2.hp = p2.hp - self.ad - p1.ad
print('%s 利用 %s 攻击了%s,%s还剩%s血'
%(p1.name,self.name,p2.name,p2.name,p2.hp))
# 实例化三个人物对象：
barry = Gamerole('小黑',10,200)
panky = Gamerole('金莲',20,50)
pillow = Weapon('绣花枕头',2)
# 给人物装备武器对象。
barry.equip_weapon(pillow)
# 开始攻击
barry.wea.weapon_attack(barry,panky)
上面就是组合，只要是人物.equip_weapon这个方法，那么人物就封装了一个武器对象，再利用武器对象调用其类中的weapon_attack方法。
