面向对象——基础

目标

  • 理解面向对象
  • 类和对象
  • 添加和获取对象属性
  • 魔法方法

一. 理解面向对象

面向对象是一种抽象化的编程思想,很多编程语言中都有的一种思想。

例如:洗衣服

思考:几种途径可以完成洗衣服?

答: 手洗 和 机洗。

手洗:找盆 - 放水 - 加洗衣粉 - 浸泡 - 搓洗 - 拧干水 - 倒水 - 漂洗N次 - 拧干 - 晾晒。

机洗:打开洗衣机 - 放衣服 - 加洗衣粉 - 按下开始按钮 - 晾晒。

思考:对比两种洗衣服途径,同学们发现了什么?

答:机洗更简单

思考:机洗,只需要找到一台洗衣机,加入简单操作就可以完成洗衣服的工作,而不需要关心洗衣机内部发生了什么事情。

总结:==面向对象就是将编程当成是一个事物,对外界来说,事物是直接使用的,不用去管他内部的情况。而编程就是设置事物能够做什么事。==

二. 类和对象

思考:洗衣机洗衣服描述过程中,洗衣机其实就是一个事物,即对象,洗衣机对象哪来的呢?

答:洗衣机是由工厂工人制作出来。

思考:工厂工人怎么制作出的洗衣机?

答:工人根据设计师设计的功能图纸制作洗衣机。

总结:图纸 → 洗衣机 → 洗衣服。

在面向对象编程过程中,有两个重要组成部分:==类== 和 ==对象==。

==类和对象的关系:用类去创建一个对象。==

2.1 理解类和对象

2.1.1 类

类是对一系列具有相同==特征==和==行为==的事物的统称,是一个==抽象的概念==,不是真实存在的事物。

  • 特征即是属性
  • 行为即是方法

类比如是制造洗衣机时要用到的图纸,也就是说==类是用来创建对象==。

洗衣机图纸举例
洗衣机图纸举例

2.1.2 对象

对象是类创建出来的真实存在的事物,例如:洗衣机。

注意:开发中,先有类,再有对象。

真实的洗衣机
真实的洗衣机

2.2 面向对象实现方法

2.2.1 定义类

Python2中类分为:经典类 和 新式类

  • 语法
class 类名():
    代码
    ......

注意:类名要满足标识符命名规则,同时遵循==大驼峰命名习惯==。

  • 体验
class Washer():
    def wash(self):
        print('我会洗衣服')
  • 拓展:经典类

不由任意内置类型派生出的类,称之为经典类

class 类名:
    代码
    ......
2.2.2 创建对象

对象又名实例。

  • 语法
对象名 = 类名()
  • 体验
# 创建对象
haier1 = Washer()

# <__main__.Washer object at 0x0000018B7B224240>
print(haier1)

# haier对象调用实例方法
haier1.wash()

注意:创建对象的过程也叫实例化对象。

2.2.3 self

self指的是调用该函数的对象。

# 1. 定义类
class Washer():
    def wash(self):
        print('我会洗衣服')
        # <__main__.Washer object at 0x0000024BA2B34240>
        print(self)


# 2. 创建对象
haier1 = Washer()
# <__main__.Washer object at 0x0000018B7B224240>
print(haier1)
# haier1对象调用实例方法
haier1.wash()


haier2 = Washer()
# <__main__.Washer object at 0x0000022005857EF0>
print(haier2)

注意:打印对象和self得到的结果是一致的,都是当前对象的内存中存储地址。

三. 添加和获取对象属性

属性即是特征,比如:洗衣机的宽度、高度、重量...

对象属性既可以在类外面添加和获取,也能在类里面添加和获取。

3.1 类外面添加对象属性

  • 语法
对象名.属性名 = 值
  • 体验
haier1.width = 500
haier1.height = 800

3.2 类外面获取对象属性

  • 语法
对象名.属性名
  • 体验
print(f'haier1洗衣机的宽度是{haier1.width}')
print(f'haier1洗衣机的高度是{haier1.height}')

3.3 类里面获取对象属性

  • 语法
self.属性名
  • 体验
# 定义类
class Washer():
    def print_info(self):
        # 类里面获取实例属性
        print(f'haier1洗衣机的宽度是{self.width}')
        print(f'haier1洗衣机的高度是{self.height}')

# 创建对象
haier1 = Washer()

# 添加实例属性
haier1.width = 500
haier1.height = 800

haier1.print_info()

四. 魔法方法

在Python中,__xx__()的函数叫做魔法方法,指的是具有特殊功能的函数。

4.1 __init__()

4.1.1 体验__init__()

思考:洗衣机的宽度高度是与生俱来的属性,可不可以在生产过程中就赋予这些属性呢?

答:理应如此。

==__init__()方法的作用:初始化对象。==

class Washer():
    
    # 定义初始化功能的函数
    def __init__(self):
        # 添加实例属性
        self.width = 500
        self.height = 800


    def print_info(self):
        # 类里面调用实例属性
        print(f'洗衣机的宽度是{self.width}, 高度是{self.height}')


haier1 = Washer()
haier1.print_info()

注意:

  • __init__()方法,在创建一个对象时默认被调用,不需要手动调用
  • __init__(self)中的self参数,不需要开发者传递,python解释器会自动把当前的对象引用传递过去。
4.1.2 带参数的__init__()

思考:一个类可以创建多个对象,如何对不同的对象设置不同的初始化属性呢?

答:传参数。

class Washer():
    def __init__(self, width, height):
        self.width = width
        self.height = height

    def print_info(self):
        print(f'洗衣机的宽度是{self.width}')
        print(f'洗衣机的高度是{self.height}')


haier1 = Washer(10, 20)
haier1.print_info()


haier2 = Washer(30, 40)
haier2.print_info()
4.2 __str__()

当使用print输出对象的时候,默认打印对象的内存地址。如果类定义了__str__方法,那么就会打印从在这个方法中 return 的数据。

class Washer():
    def __init__(self, width, height):
        self.width = width
        self.height = height

    def __str__(self):
        return '这是海尔洗衣机的说明书'


haier1 = Washer(10, 20)
# 这是海尔洗衣机的说明书
print(haier1)
4.3 __del__()

当删除对象时,python解释器也会默认调用__del__()方法。

class Washer():
    def __init__(self, width, height):
        self.width = width
        self.height = height

    def __del__(self):
        print(f'{self}对象已经被删除')


haier1 = Washer(10, 20)

# <__main__.Washer object at 0x0000026118223278>对象已经被删除
del haier1

五. 综合应用

5.1 烤地瓜

5.1.1 需求

需求主线:

  1. 被烤的时间和对应的地瓜状态:

    0-3分钟:生的

    3-5分钟:半生不熟

    5-8分钟:熟的

    超过8分钟:烤糊了

  2. 添加的调料:

    用户可以按自己的意愿添加调料

5.1.2 步骤分析

需求涉及一个事物: 地瓜,故案例涉及一个类:地瓜类。

5.1.2.1 定义类
  • 地瓜的属性

    • 被烤的时间
    • 地瓜的状态
    • 添加的调料
  • 地瓜的方法

    • 被烤

      • 用户根据意愿设定每次烤地瓜的时间
      • 判断地瓜被烤的总时间是在哪个区间,修改地瓜状态
    • 添加调料

      • 用户根据意愿设定添加的调料
      • 将用户添加的调料存储
  • 显示对象信息
5.1.2.2 创建对象,调用相关实例方法
5.1.3 代码实现
5.1.3.1 定义类
  • 地瓜属性

    • 定义地瓜初始化属性,后期根据程序推进更新实例属性
class SweetPotato():
    def __init__(self):
        # 被烤的时间
        self.cook_time = 0
        # 地瓜的状态
        self.cook_static = '生的'
        # 调料列表
        self.condiments = []
5.1.3.2 定义烤地瓜方法
class SweetPotato():
    ......
    
    def cook(self, time):
        """烤地瓜的方法"""
        self.cook_time += time
        if 0 <= self.cook_time < 3:
            self.cook_static = '生的'
        elif 3 <= self.cook_time < 5:
            self.cook_static = '半生不熟'
        elif 5 <= self.cook_time < 8:
            self.cook_static = '熟了'
        elif self.cook_time >= 8:
            self.cook_static = '烤糊了'
5.1.3.3 书写str魔法方法,用于输出对象状态
class SweetPotato():
        ......

    def __str__(self):
        return f'这个地瓜烤了{self.cook_time}分钟, 状态是{self.cook_static}'
5.1.3.4 创建对象,测试实例属性和实例方法
digua1 = SweetPotato()
print(digua1)
digua1.cook(2)
print(digua1)
5.1.3.5 定义添加调料方法,并调用该实例方法
class SweetPotato():
        ......

    def add_condiments(self, condiment):
        """添加调料"""
        self.condiments.append(condiment)
    def __str__(self):
        return f'这个地瓜烤了{self.cook_time}分钟, 状态是{self.cook_static}, 添加的调料有{self.condiments}'
      

digua1 = SweetPotato()
print(digua1)

digua1.cook(2)
digua1.add_condiments('酱油')
print(digua1)

digua1.cook(2)
digua1.add_condiments('辣椒面儿')
print(digua1)

digua1.cook(2)
print(digua1)

digua1.cook(2)
print(digua1)
5.1.4 代码总览
# 定义类
class SweetPotato():
    def __init__(self):
        # 被烤的时间
        self.cook_time = 0
        # 地瓜的状态
        self.cook_static = '生的'
        # 调料列表
        self.condiments = []

    def cook(self, time):
        """烤地瓜的方法"""
        self.cook_time += time
        if 0 <= self.cook_time < 3:
            self.cook_static = '生的'
        elif 3 <= self.cook_time < 5:
            self.cook_static = '半生不熟'
        elif 5 <= self.cook_time < 8:
            self.cook_static = '熟了'
        elif self.cook_time >= 8:
            self.cook_static = '烤糊了'

    def add_condiments(self, condiment):
        """添加调料"""
        self.condiments.append(condiment)

    def __str__(self):
        return f'这个地瓜烤了{self.cook_time}分钟, 状态是{self.cook_static}, 添加的调料有{self.condiments}'


digua1 = SweetPotato()
print(digua1)

digua1.cook(2)
digua1.add_condiments('酱油')
print(digua1)

digua1.cook(2)
digua1.add_condiments('辣椒面儿')
print(digua1)

digua1.cook(2)
print(digua1)

digua1.cook(2)
print(digua1)

5.2 搬家具

5.2.1 需求

将小于房子剩余面积的家具摆放到房子中

5.2.2 步骤分析

需求涉及两个事物:房子 和 家具,故被案例涉及两个类:房子类 和 家具类。

5.2.2.1 定义类
  • 房子类

    • 实例属性

      • 房子地理位置
      • 房子占地面积
      • 房子剩余面积
      • 房子内家具列表
    • 实例方法

      • 容纳家具
    • 显示房屋信息
  • 家具类

    • 家具名称
    • 家具占地面积
5.2.2.2 创建对象并调用相关方法
5.2.3 代码实现
5.2.3.1 定义类
  • 家具类
class Furniture():
    def __init__(self, name, area):
        # 家具名字
        self.name = name
        # 家具占地面积
        self.area = area
  • 房子类

class Home():
    def __init__(self, address, area):
        # 地理位置
        self.address = address
        # 房屋面积
        self.area = area
        # 剩余面积
        self.free_area = area
        # 家具列表
        self.furniture = []

    def __str__(self):
        return f'房子坐落于{self.address}, 占地面积{self.area}, 剩余面积{self.free_area}, 家具有{self.furniture}'

    def add_furniture(self, item):
        """容纳家具"""
        if self.free_area >= item.area:
            self.furniture.append(item.name)
            # 家具搬入后,房屋剩余面积 = 之前剩余面积 - 该家具面积
            self.free_area -= item.area
        else:
            print('家具太大,剩余面积不足,无法容纳')
5.2.3.2 创建对象并调用实例属性和方法
bed = Furniture('双人床', 6)
jia1 = Home('北京', 1200)
print(jia1)

jia1.add_furniture(bed)
print(jia1)

sofa = Furniture('沙发', 10)
jia1.add_furniture(sofa)
print(jia1)

ball = Furniture('篮球场', 1500)
jia1.add_furniture(ball)
print(jia1)

六. 总结

  • 面向对象重要组成部分

      • 创建类
    class 类名():
      代码
- 对象
对象名 = 类名()
  • 添加对象属性

    • 类外面
    对象名.属性名 = 值
- 类里面
self.属性名 = 值
  • 获取对象属性

    • 类外面
    对象名.属性名
- 类里面
self.属性名
  • 魔法方法

    • __init__(): 初始化
    • __str__():输出对象信息
    • __del__():删除对象时调用

面向对象——继承

目标

  • 继承的概念
  • 单继承
  • 多继承
  • 子类重写父类的同名属性和方法
  • 子类调用父类的同名属性和方法
  • 多层继承
  • super()
  • 私有属性和私有方法

一. 继承的概念

生活中的继承,一般指的是子女继承父辈的财产。

现实生活中的继承
现实生活中的继承

  • 拓展1:经典类或旧式类

不由任意内置类型派生出的类,称之为经典类。

class 类名:
    代码
    ......
  • 拓展2:新式类
class 类名(object):
  代码

Python面向对象的继承指的是多个类之间的所属关系,即子类默认继承父类的所有属性和方法,具体如下:

# 父类A
class A(object):
    def __init__(self):
        self.num = 1

    def info_print(self):
        print(self.num)

# 子类B
class B(A):
    pass


result = B()
result.info_print()  # 1

在Python中,所有类默认继承object类,object类是顶级类或基类;其他子类叫做派生类。

二. 单继承

故事主线:一个煎饼果子老师傅,在煎饼果子界摸爬滚打多年,研发了一套精湛的摊煎饼果子的技术。师父要把这套技术传授给他的唯一的最得意的徒弟。

分析:徒弟是不是要继承师父的所有技术?

# 1. 师父类
class Master(object):
    def __init__(self):
        self.kongfu = '[古法煎饼果子配方]'

    def make_cake(self):
        print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')

        
# 2. 徒弟类
class Prentice(Master):
    pass


# 3. 创建对象daqiu
daqiu = Prentice()
# 4. 对象访问实例属性
print(daqiu.kongfu)
# 5. 对象调用实例方法
daqiu.make_cake()

三. 多继承

故事推进:daqiu是个爱学习的好孩子,想学习更多的煎饼果子技术,于是,在百度搜索到黑马程序员,报班学习煎饼果子技术。

所谓多继承意思就是一个类同时继承了多个父类。

class Master(object):
    def __init__(self):
        self.kongfu = '[古法煎饼果子配方]'

    def make_cake(self):
        print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')


# 创建学校类
class School(object):
    def __init__(self):
        self.kongfu = '[黑马煎饼果子配方]'

    def make_cake(self):
        print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')


class Prentice(School, Master):
    pass


daqiu = Prentice()
print(daqiu.kongfu)
daqiu.make_cake()

注意:当一个类有多个父类的时候,默认使用第一个父类的同名属性和方法。

四. 子类重写父类同名方法和属性

故事:daqiu掌握了师父和培训的技术后,自己潜心钻研出自己的独门配方的一套全新的煎饼果子技术。

class Master(object):
    def __init__(self):
        self.kongfu = '[古法煎饼果子配方]'

    def make_cake(self):
        print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')


class School(object):
    def __init__(self):
        self.kongfu = '[黑马煎饼果子配方]'

    def make_cake(self):
        print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')


# 独创配方
class Prentice(School, Master):
    def __init__(self):
        self.kongfu = '[独创煎饼果子配方]'

    def make_cake(self):
        print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')


daqiu = Prentice()
print(daqiu.kongfu)
daqiu.make_cake()

print(Prentice.__mro__)

子类和父类具有同名属性和方法,默认使用子类的同名属性和方法。

五. 子类调用父类的同名方法和属性

故事:很多顾客都希望也能吃到古法和黑马的技术的煎饼果子。

class Master(object):
    def __init__(self):
        self.kongfu = '[古法煎饼果子配方]'

    def make_cake(self):
        print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')


class School(object):
    def __init__(self):
        self.kongfu = '[黑马煎饼果子配方]'

    def make_cake(self):
        print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')


class Prentice(School, Master):
    def __init__(self):
        self.kongfu = '[独创煎饼果子配方]'

    def make_cake(self):
        # 如果是先调用了父类的属性和方法,父类属性会覆盖子类属性,故在调用属性前,先调用自己子类的初始化
        self.__init__()
        print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')

    # 调用父类方法,但是为保证调用到的也是父类的属性,必须在调用方法前调用父类的初始化
    def make_master_cake(self):
        Master.__init__(self) # 将师傅技能重新赋予我
        Master.make_cake(self)

    def make_school_cake(self):
        School.__init__(self) # 将学校技能重新赋予我
        School.make_cake(self)


daqiu = Prentice()

daqiu.make_cake()

daqiu.make_master_cake()

daqiu.make_school_cake()

daqiu.make_cake()

六. 多层继承

故事:N年后,daqiu老了,想要把所有技术传承给自己的徒弟。

class Master(object):
    def __init__(self):
        self.kongfu = '[古法煎饼果子配方]'

    def make_cake(self):
        print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')


class School(object):
    def __init__(self):
        self.kongfu = '[黑马煎饼果子配方]'

    def make_cake(self):
        print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')


class Prentice(School, Master):
    def __init__(self):
        self.kongfu = '[独创煎饼果子配方]'

    def make_cake(self):
        self.__init__()
        print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')

    def make_master_cake(self):
        Master.__init__(self)
        Master.make_cake(self)

    def make_school_cake(self):
        School.__init__(self)
        School.make_cake(self)


# 徒孙类
class Tusun(Prentice):
    pass


xiaoqiu = Tusun()

xiaoqiu.make_cake()

xiaoqiu.make_school_cake()

xiaoqiu.make_master_cake()

七. super()调用父类方法

class Master(object):
    def __init__(self):
        self.kongfu = '[古法煎饼果子配方]'

    def make_cake(self):
        print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')


class School(Master):
    def __init__(self):
        self.kongfu = '[黑马煎饼果子配方]'

    def make_cake(self):
        print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')

        # 方法2.1
        # super(School, self).__init__()
        # super(School, self).make_cake()

        # 方法2.2
        super().__init__()
        super().make_cake()


class Prentice(School):
    def __init__(self):
        self.kongfu = '[独创煎饼果子技术]'

    def make_cake(self):
        self.__init__()
        print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')

    # 子类调用父类的同名方法和属性:把父类的同名属性和方法再次封装
    def make_master_cake(self):
        Master.__init__(self)
        Master.make_cake(self)

    def make_school_cake(self):
        School.__init__(self)
        School.make_cake(self)

    # 一次性调用父类的同名属性和方法
    def make_old_cake(self):
        # 方法一:代码冗余;父类类名如果变化,这里代码需要频繁修改
        # Master.__init__(self)
        # Master.make_cake(self)
        # School.__init__(self)
        # School.make_cake(self)

        # 方法二: super()
        # 方法2.1 super(当前类名, self).函数()
        # super(Prentice, self).__init__()
        # super(Prentice, self).make_cake()

        # 方法2.2 super().函数()
        super().__init__()
        super().make_cake()


daqiu = Prentice()

daqiu.make_old_cake()

注意:使用super() 可以自动查找父类。调用顺序遵循 __mro__ 类属性的顺序。比较适合单继承使用。

八. 私有权限

8.1 定义私有属性和方法

在Python中,可以为实例属性和方法设置私有权限,即设置某个实例属性或实例方法不继承给子类

故事:daqiu把技术传承给徒弟的同时,不想把自己的钱(2000000个亿)继承给徒弟,这个时候就要为这个实例属性设置私有权限。

设置私有权限的方法:在属性名和方法名 前面 加上两个下划线 __。

class Master(object):
    def __init__(self):
        self.kongfu = '[古法煎饼果子配方]'

    def make_cake(self):
        print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')


class School(object):
    def __init__(self):
        self.kongfu = '[黑马煎饼果子配方]'

    def make_cake(self):
        print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')


class Prentice(School, Master):
    def __init__(self):
        self.kongfu = '[独创煎饼果子配方]'
        # 定义私有属性
        self.__money = 2000000

    # 定义私有方法
    def __info_print(self):
        print(self.kongfu)
        print(self.__money)

    def make_cake(self):
        self.__init__()
        print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')

    def make_master_cake(self):
        Master.__init__(self)
        Master.make_cake(self)

    def make_school_cake(self):
        School.__init__(self)
        School.make_cake(self)


# 徒孙类
class Tusun(Prentice):
    pass


daqiu = Prentice()
# 对象不能访问私有属性和私有方法
# print(daqiu.__money)
# daqiu.__info_print()

xiaoqiu = Tusun()
# 子类无法继承父类的私有属性和私有方法
# print(xiaoqiu.__money)  # 无法访问实例属性__money
# xiaoqiu.__info_print()

注意:私有属性和私有方法只能在类里面访问和修改。

8.2 获取和修改私有属性值

在Python中,一般定义函数名get_xx用来获取私有属性,定义set_xx用来修改私有属性值。

class Master(object):
    def __init__(self):
        self.kongfu = '[古法煎饼果子配方]'

    def make_cake(self):
        print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')


class School(object):
    def __init__(self):
        self.kongfu = '[黑马煎饼果子配方]'

    def make_cake(self):
        print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')


class Prentice(School, Master):
    def __init__(self):
        self.kongfu = '[独创煎饼果子配方]'
        self.__money = 2000000

    # 获取私有属性
    def get_money(self):
        return self.__money

    # 修改私有属性
    def set_money(self):
        self.__money = 500

    def __info_print(self):
        print(self.kongfu)
        print(self.__money)

    def make_cake(self):
        self.__init__()
        print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')

    def make_master_cake(self):
        Master.__init__(self)
        Master.make_cake(self)

    def make_school_cake(self):
        School.__init__(self)
        School.make_cake(self)


# 徒孙类
class Tusun(Prentice):
    pass


daqiu = Prentice()

xiaoqiu = Tusun()
# 调用get_money函数获取私有属性money的值
print(xiaoqiu.get_money())
# 调用set_money函数修改私有属性money的值
xiaoqiu.set_money()
print(xiaoqiu.get_money())

九. 总结

  • 继承的特点

    • 子类默认拥有父类的所有属性和方法
    • 子类重写父类同名方法和属性
    • 子类调用父类同名方法和属性
  • super()方法快速调用父类方法
  • 私有权限

    • 不能继承给子类的属性和方法需要添加私有权限
    • 语法
    class 类名():
      # 私有属性
      __属性名 = 值
    
      # 私有方法
      def __函数名(self):
        代码

面向对象——其他

目标

  • 面向对象三大特性
  • 类属性和实例属性
  • 类方法和静态方法

一. 面向对象三大特性

  • 封装

    • 将属性和方法书写到类的里面的操作即为封装
    • 封装可以为属性和方法添加私有权限
  • 继承

    • 子类默认继承父类的所有属性和方法
    • 子类可以重写父类属性和方法
  • 多态

    • 传入不同的对象,产生不同的结果

二. 多态

2.1 了解多态

多态指的是一类事物有多种形态,(一个抽象类有多个子类,因而多态的概念依赖于继承)。

  • 定义:多态是一种使用对象的方式,子类重写父类方法,调用不同子类对象的相同父类方法,可以产生不同的执行结果
  • 好处:调用灵活,有了多态,更容易编写出通用的代码,做出通用的编程,以适应需求的不断变化!
  • 实现步骤:

    • 定义父类,并提供公共方法
    • 定义子类,并重写父类方法
    • 传递子类对象给调用者,可以看到不同子类执行效果不同

2.2 体验多态

class Dog(object):
    def work(self):  # 父类提供统一的方法,哪怕是空方法
        print('指哪打哪...')


class ArmyDog(Dog):  # 继承Dog类
    def work(self):  # 子类重写父类同名方法
        print('追击敌人...')


class DrugDog(Dog):
    def work(self):
        print('追查毒品...')


class Person(object):
    def work_with_dog(self, dog):  # 传入不同的对象,执行不同的代码,即不同的work函数
        dog.work()


ad = ArmyDog()
dd = DrugDog()

daqiu = Person()
daqiu.work_with_dog(ad)
daqiu.work_with_dog(dd)

三. 类属性和实例属性

3.1 类属性

3.1.1 设置和访问类属性
  • 类属性就是 类对象 所拥有的属性,它被 该类的所有实例对象 所共有
  • 类属性可以使用 类对象实例对象 访问。
class Dog(object):
    tooth = 10


wangcai = Dog()
xiaohei = Dog()

print(Dog.tooth)  # 10
print(wangcai.tooth)  # 10
print(xiaohei.tooth)  # 10

类属性的优点

  • 记录的某项数据 始终保持一致时,则定义类属性。
  • 实例属性 要求 每个对象 为其 单独开辟一份内存空间 来记录数据,而 类属性 为全类所共有 ,仅占用一份内存更加节省内存空间
3.1.2 修改类属性

类属性只能通过类对象修改,不能通过实例对象修改,如果通过实例对象修改类属性,表示的是创建了一个实例属性。

class Dog(object):
    tooth = 10 # 类属性不能写在__init__里面


wangcai = Dog()
xiaohei = Dog()

# 修改类属性
Dog.tooth = 12
print(Dog.tooth)  # 12
print(wangcai.tooth)  # 12
print(xiaohei.tooth)  # 12

# 不能通过对象修改属性,如果这样操作,实则是创建了一个实例属性
wangcai.tooth = 20
print(Dog.tooth)  # 12
print(wangcai.tooth)  # 20
print(xiaohei.tooth)  # 12

3.2 实例属性

class Dog(object):
    def __init__(self):
        self.age = 5

    def info_print(self):
        print(self.age)


wangcai = Dog()
print(wangcai.age)  # 5
# print(Dog.age)  # 报错:实例属性不能通过类访问
wangcai.info_print()  # 5

四. 类方法和静态方法

4.1 类方法

4.1.1 类方法特点
  • 需要用装饰器@classmethod来标识其为类方法,对于类方法,第一个参数必须是类对象,一般以cls作为第一个参数。
4.1.2 类方法使用场景
  • 当方法中 需要使用类对象 (如访问私有类属性等)时,定义类方法
  • 类方法一般和类属性配合使用
class Dog(object):
    __tooth = 10

    @classmethod
    def get_tooth(cls):
        return cls.__tooth


wangcai = Dog()
result = wangcai.get_tooth()
print(result)  # 10

4.2 静态方法

4.2.1 静态方法特点
  • 需要通过装饰器@staticmethod来进行修饰,静态方法既不需要传递类对象也不需要传递实例对象(形参没有self/cls)
  • 静态方法 也能够通过 实例对象类对象 去访问。
4.2.2 静态方法使用场景
  • 当方法中 既不需要使用实例对象(如实例对象,实例属性),也不需要使用类对象 (如类属性、类方法、创建实例等)时,定义静态方法
  • 取消不需要的参数传递,有利于 减少不必要的内存占用和性能消耗
class Dog(object):
    @staticmethod
    def info_print():
        print('这是一个狗类,用于创建狗实例....')


wangcai = Dog()
# 静态方法既可以使用对象访问又可以使用类访问
wangcai.info_print()
Dog.info_print()

五. 总结

  • 面向对象三大特性

    • 封装
    • 继承
    • 多态
  • 类属性

    • 归属于类对象的属性,所有对象共有的属性
  • 实例属性
  • 类方法
@classmethod
def xx():
  代码
  • 静态方法
@staticmethod
def xx():
  代码