day 27 面向对象编程
1 面向对象介绍
所有的程序都是由”数据”与“功能“组成，因而编写程序的本质就是定义出一系列的数据，然后定义出一系列的功能来对数据进行操作。在学习”对象“之前，程序中的数据与功能是分离开的，如下
# 数据：name、age、sex
name='lili'
age=18
sex='female'
# 功能：tell_info
def tell_info(name,age,sex):
print('<%s:%s:%s>' %(name,age,sex))
# 此时若想执行查看个人信息的功能，需要同时拿来两样东西，一类是功能tell_info，另外一类则是多个数据name、age、sex，然后才能执行，非常麻烦
tell_info(name,age,sex)
在学习了“对象”之后，我们就有了一个容器，该容器可以盛放数据与功能，所以我们可以说：对象是把数据与功能整合到一起的产物，或者说”对象“就是一个盛放数据与功能的容器/箱子/盒子。
如果把”数据“比喻为”睫毛膏“、”眼影“、”唇彩“等化妆所需要的原材料；把”功能“比喻为眼线笔、眉笔等化妆所需要的工具，那么”对象“就是一个彩妆盒，彩妆盒可以把”原材料“与”工具“都装到一起
如果我们把”化妆“比喻为要执行的业务逻辑，此时只需要拿来一样东西即可，那就是彩妆盒，因为彩妆盒里整合了化妆所需的所有原材料与功能，这比起你分别拿来原材料与功能才能执行，要方便的多。
在了解了对象的基本概念之后，理解面向对象的编程方式就相对简单很多了，面向对象编程就是要造出一个个的对象，把原本分散开的相关数据与功能整合到一个个的对象里，这么做既方便使用，也可以提高程序的解耦合程度，进而提升了程序的可扩展性（需要强调的是，软件质量属性包含很多方面，面向对象解决的仅仅只是扩展性问题）
类即类别/种类，是面向对象分析和设计的基石，如果多个对象有相似的数据与功能，那么该多个对象就属于同一种类。有了类的好处是：我们可以把同一类对象相同的数据与功能存放到类里，而无需每个对象都重复存一份，这样每个对象里只需存自己独有的数据即可，极大地节省了空间。所以，如果说对象是用来存放数据与功能的容器，那么类则是用来存放多个对象相同的数据与功能的容器。
类是对象相似数据与功能的集合体,所以类体中最常见的是变量与函数的定义，但是类体其实是可以包含任意其他代码的。
综上所述，虽然我们是先介绍对象后介绍类，但是需要强调的是：在程序中，必须要事先定义类，然后再调用类产生对象（调用类拿到的返回值就是对象）。产生对象的类与对象之间存在关联，这种关联指的是：对象可以访问到类中共有的数据与功能，所以类中的内容仍然是属于对象的，类只不过是一种节省空间、减少代码冗余的机制，面向对象编程最终的核心仍然是去使用对象。
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面向过程：核心是"过程"二字
过程的终极奥义就是将程序流程化
过程是"流水线"，用来分步骤解决问题的
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面向对象：核心是"对象"二字
对象的终极奥义就是将程序"整合"
对象是"容器"，用来盛放数据与功能的
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类也是"容器"，该容器用来存放同类对象共有的数据与功能
程序=数据+功能
学生的容器=学生的数据+学生的功能
课程的容器=课程的数据+课程的功能
粉扑 眼影 各种颜料=》原材料=》数据
眉笔 小刷子 =》工具 =》功能
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学生的功能
def tell_stu_info(stu_obj): print('学生信息：名字：%s 年龄：%s 性别：%s' %( stu_obj['stu_name'], stu_obj['stu_age'], stu_obj['stu_gender'] )) def set_info(stu_obj,x,y,z): stu_obj['stu_name']=x stu_obj['stu_age']=y stu_obj['stu_gender']=z stu_obj={ 'stu_school':'oldboy', 'stu_name':'egon', 'stu_age':18, 'stu_gender':'male', 'tell_stu_info': tell_stu_info, 'set_info':set_info } stu1_obj={ 'stu_school':'oldboy', 'stu_name':'lili', 'stu_age':19, 'stu_gender':'female', 'tell_stu_info': tell_stu_info, 'set_info':set_info } -
课程的数据
course_name='python' course_period='6mons' course_score=10 -
课程的功能
def tell_coure_info(): print('课程信息：名字：%s 周期：%s 学分：%s' %(course_name,course_period,course_score))
2 实现面向对象编程
2.1 先定义类
注意：程序运行时扫描到类体代码是在类定义阶段就会立即执行，会产生类的名称空间，
class Student:
#变量的定义
stu_school='oldboy'
#功能的定义
def tell_stu_info(stu_obj):
print('学生信息：名字：%s 年龄：%s 性别：%s' %(
stu_obj['stu_name'],
stu_obj['stu_age'],
stu_obj['stu_gender']
))
def set_info(stu_obj,x,y,z):
stu_obj['stu_name']=x
stu_obj['stu_age']=y
stu_obj['stu_gender']=z
print('========>')
print(Student.__dict__)
属性访问的语法 ._ _ dict _ _[ ]。类体最常见的是变量的定义和函数的定义，但其实类体可以包含任意Python代码，类体的代码在类定义阶段就会执行，因而会产生新的名称空间用来存放类中定义的名字，可以打印Student.__ dict _ _ 来查看类这个容器内盛放的东西。
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访问数据属性
print(Student.stu_school) # Student.__dict__['stu_school'] -
访问函数属性
print(Student.set_info) # Student.__dict__['set_info'] Student.x=1111 #Student.__dict__['x]=111 print(Student.__dict__)
2.2 再调用类产生对象
stu1_obj=Student()
stu2_obj=Student()
stu3_obj=Student()
print(stu1_obj.__dict__)
print(stu2_obj.__dict__)
print(stu3_obj.__dict__)
2.2.1 推导分析
为对象定制自己独有的属性
stu1_obj.stu_name='egon' # stu1_obj.__dict__['stu_name']='egon'
stu1_obj.stu_age=18 # stu1_obj.__dict__['stu_age']=18
stu1_obj.stu_gender='male' # stu1_obj.__dict__['stu_gender']='male'
print(stu1_obj.__dict__)
stu2_obj.stu_name='lili'
stu2_obj.stu_age=19
stu2_obj.stu_gender='female'
print(stu2_obj.__dict__)
stu3_obj.stu_name='jack'
stu3_obj.stu_age=20
stu3_obj.stu_gender='male'
print(stu2_obj.__dict__)
以上存在问题：
问题 1：代码重复
问题 2：属性的查找顺序
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解决方案一：
def init(obj,x,y,z): obj.stu_name=x obj.stu_age=y obj.stu_gender=z init(stu1_obj,'egon',18,'male') init(stu2_obj,'lili',19,'female') init(stu2_obj,'jack',20,'male') -
解决方案二：
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先定义类
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再调用类产生对象。调用类的过程又称之为实例化，发生了三件事
1 先产生一个空对象
2 python 会自动调用类中的__ init __ 方法然将空对象和已经调用类时括号内传入的参数一同传给__ init__方法
3 返回初始完的对象
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class Student: #变量的定义 stu_school='oldboy' # 空对象,'egon',18,'male' def __init__(obj,x,y,z): obj.stu_name=x # 空对象.stu_name='egon' obj.stu_age=y # 空对象.stu_age=18 obj.stu_gender=z # 空对象.stu_gender='male' return None #功能的定义 def tell_stu_info(stu_obj): print('学生信息：名字：%s 年龄：%s 性别：%s' %( stu_obj['stu_name'], stu_obj['stu_age'], stu_obj['stu_gender'] )) def set_info(stu_obj,x,y,z): stu_obj['stu_name']=x stu_obj['stu_age']=y stu_obj['stu_gender']=z print('========>') >>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>> stu1_obj=Student('egon',18,'male') # Student.__init__(空对象,'egon',18,'male') stu2_obj=Student('lili',19,'female') stu3_obj=Student('jack',20,'male') print(stu1_obj.__dict__) print(stu2_obj.__dict__) print(stu3_obj.__dict__)
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2.2.2 总结__init__方法
1 会在调用类时自动触发执行，用来为对象初始化自己独有的数据
2 __ init __内应该存放是为对象初始化属性的功能，但是是可以存放任意其他代码，想要在类调用时就立刻执行的代码都可以放到该方法内
3 __ init __方法必须返回 None
3 属性查找
对象的名称空间里只存放着对象独有的属性，而对象们相似的属性是存放于类中的。对象在访问属性时，会优先从对象本身的 _ _ dict _ _ 中查找，未找到，则去类的 __ dict__中查找
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类产生
点击查看代码
class Student: #变量的定义 stu_school='oldboy' count=0 空对象,'egon',18,'male' def __init__(self,x,y,z): Student.count += 1 self.stu_name=x # 空对象.stu_name='egon' self.stu_age=y # 空对象.stu_age=18 self.stu_gender=z # 空对象.stu_gender='male' return None #功能的定义 def tell_stu_info(self): print('学生信息：名字：%s 年龄：%s 性别：%s' %( self.stu_name, self.stu_age, self.stu_gender )) def set_info(self,x,y,z): self.stu_name=x self.stu_age=y self.stu_gender=z def choose(self,x): print('正在选课') self.course=x stu1_obj=Student('egon',18,'male') # Student.__init__(空对象,'egon',18,'male') stu2_obj=Student('lili',19,'female') stu3_obj=Student('jack',20,'male') print(stu1_obj.count) print(stu2_obj.count) print(stu3_obj.count) # 类中存放的是对象共有的数据与功能
类可以访问：
-
类的数据属性
print(Student.stu_school) -
类的函数属性
print(Student.tell_stu_info) print(Student.set_info)
但其实类中的东西是给对象用的
-
类的数据属性是共享给所有对象用的，大家访问的地址都一样
print(id(Student.stu_school)) print(id(stu1_obj.stu_school)) print(id(stu2_obj.stu_school)) print(id(stu3_obj.stu_school)) Student.stu_school='OLDBOY' stu1_obj.stu_school='OLDBOY' print(Student.stu_school) print(stu1_obj.stu_school) print(stu2_obj.stu_school) print(stu3_obj.stu_school) -
类中定义的函数主要是给对象使用的，而且是绑定给对象的，虽然所有对象指向的都是相同的功能，但是绑定到不同的对象就是不同的绑定方法，内存地址各不相同，类调用自己的函数属性必须严格按照函数的用法来
print(Student.tell_stu_info)
print(Student.set_info)
Student.tell_stu_info(stu1_obj)
Student.tell_stu_info(stu2_obj)
Student.tell_stu_info(stu3_obj)
Student.set_info(stu1_obj,'EGON',19,'MALE')
绑定方法的特殊之处在于：谁来调用绑定方法就会将谁当做第一个参数自动传入
print(Student.tell_stu_info)
print(stu1_obj.tell_stu_info)
print(stu2_obj.tell_stu_info)
print(stu3_obj.tell_stu_info)
stu1_obj.tell_stu_info() #tell_stu_info(stu1_obj)
stu2_obj.tell_stu_info() #tell_stu_info(stu2_obj)
stu3_obj.tell_stu_info() #tell_stu_info(stu3_obj)
stu1_obj.choose('python 全栈开发')
print(stu1_obj.course)
stu2_obj.choose('linux 运维')
print(stu2_obj.course)
stu3_obj.choose('高级架构师')
print(stu3_obj.course)
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l1=['aa','bb','cc'] # l=list([1,2,3])
l2=[111,222,333] # l=list([1,2,3])
print(l1.append)
print(list.append)
l1.append('dd')
l2.append('dd')
print(l1)
print(l2)
list.append(l1,'dd')
list.append(l2,'dd')
print(l1)
print(l2)
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