如何理解python面向對象編程
類是面向對象程序設計的一部分。面向對象程序設計或者簡稱為 OOP 致力于創建可重用代碼塊稱之為類。當你想在你的程序中使用類時,你會從類中創建一個對象,這也是面向對象一詞的由來。Python 并不總是面向對象的,但是你會在你的項目中用到對象。為了理解類,你需要理解面向對象的一些基礎術語。
常用術語
class:類。類是代碼塊的主體,其中定義了建立的模型的屬性和行為。這個模型可以來自于真實世界,也可以是虛擬游戲等。
attribute:屬性。是一系列信息的集合。在類中,一個屬性通常是一個變量。
behavior:行為。行為是定義在類中,組成方法的部分。也即是定義在類中函數的一部分。
method:方法。類中的函數,由 behavior 組成。
object:對象。對象是類的實例。一個對象中包含所有類中屬性的值。你可以為一個類創建任意數量的對象。
近距離觀察 Rocket 類
我們已經了解到一些類的基本術語,讓我們回頭再分析一下上節提到的 Rocket 類。
__init__() 方法
定義一個初始代碼塊,如下所示:
class Rocket(): # Rocket simulates a rocket ship for a game, # or a physics simulation. def __init__(self): # Each rocket has an (x,y) position. self.x = 0 self.y = 0
第一行展示了類是如何創建的。關鍵字 class 告訴 Python 準備定義一個類。類名的命名規則和變量的相同,但是 Python 中有一個約定好的規則,類名必須是駝峰式的。也即每個單詞的開頭必須是大寫的,不允許下劃線的出現。類名后緊跟一對圓括號,目前為止圓括號里都是空的,接下來的學習中,其中可能會包含一個類。這個類是新類基于的類。
前后都有兩個下劃線的函數是內置在 Python 中的有特殊用途的函數。__init__() 函數就是一個特殊的函數。當創建一個類的對象時,它會自動執行。我們可以稱之為初始化函數,在對象使用之前初始化一些必要的屬性。在這個例子中,__init__() 函數初始化了 x 和 y 屬性。
關鍵字 self 可能會有些難以理解。單詞 'self' 指向當前的對象。當你創建一個類時,它可以訪問到類中的任意指定屬性。基本上,類中所有的函數都需要 self 對象作為第一個參數,因此它們就可以訪問類中的屬性。
現在,讓我們看看類中的方法吧!
一個簡單的方法
下述代碼在 Rocket 類中定義了一個方法。
class Rocket(): # Rocket simulates a rocket ship for a game, # or a physics simulation. def __init__(self): # Each rocket has an (x,y) position. self.x = 0 self.y = 0 def move_up(self): # Increment the y-position of the rocket. self.y += 1
方法就是類中的函數。因此你可以在方法中做任何函數能做的事。
默認情況下,每個函數都需要接受一個參數:self 。它是對調用這個方法的對象的引用。self 參數能讓你訪問到調用對象的屬性。在這個例子中,self 用來訪問 Rocket 對象的 y 屬性。這個方法被調用一次,對象的 y 屬性就增加1。為了更近一步了解方法的運行過程,仔細閱讀下述代碼,并觀察它們的輸出。
class Rocket(): # Rocket simulates a rocket ship for a game, # or a physics simulation. def __init__(self): # Each rocket has an (x,y) position. self.x = 0 self.y = 0 def move_up(self): # Increment the y-position of the rocket. self.y += 1# Create a Rocket object, and have it start to move up.my_rocket = Rocket()print('Rocket altitude:', my_rocket.y)my_rocket.move_up()print('Rocket altitude:', my_rocket.y)
創建多個對象
面向對象編程一個重要目標是創建可重用代碼。一旦你寫好了類,就能創建任意數量的對象。通常,類被放進一個單獨的文件中,在需要的時候導入程序中。因此你可以創建一個類庫,在不同的程序中重復使用這些類。
在一個類上創建多個對象,示例如下:
class Rocket(): # Rocket simulates a rocket ship for a game,# Rocket # or a physics simulation. def __init__(self): # Each rocket has an (x,y) position. self.x = 0 self.y = 0 def move_up(self): # Increment the y-position of the rocket. self.y += 1 # Create a fleet of 5 rockets, and store them in a list.my_rockets = []for x in range(0,5): new_rocket = Rocket() my_rockets.append(new_rocket)# Show that each rocket is a separate object.for rocket in my_rockets: print(rocket)
內容擴展:
初識類和對象
python中一切皆為對象,類型的本質就是類,所以,不管你信不信,你已經使用了很長時間的類了
>>> dict #類型dict就是類dict<class ’dict’>>>> d=dict(name=’eva’) #實例化>>> d.pop(’name’) #向d發一條消息,執行d的方法pop’eva’
從上面的例子來看,字典就是一類數據結構,我一說字典你就知道是那個用{}表示,里面由k-v鍵值對的東西,它還具有一些增刪改查的方法。但是我一說字典你能知道字典里具體存了哪些內容么?不能,所以我們說對于一個類來說,它具有相同的特征屬性和方法。
而具體的{’name’:’eva’}這個字典,它是一個字典,可以使用字典的所有方法,并且里面有了具體的值,它就是字典的一個對象。對象就是已經實實在在存在的某一個具體的個體。
再舉一個其他的例子,通俗一點,比如你現在有一個動物園,你想描述這個動物園,那么動物園里的每一種動物就是一個類,老虎、天鵝、鱷魚、熊。他們都有相同的屬性,比如身高體重出生時間和品種,還有各種動作,比如鱷魚會游泳,天鵝會飛,老虎會跑,熊會吃。
但是這些老虎熊啥的都不是具體的某一只,而是一類動物。雖然他們都有身高體重,但是你卻沒有辦法確定這個值是多少。如果這個時候給你一只具體的老虎,而你還沒死,那你就能給他量量身高稱稱體重,這些數值是不是就變成具體的了?那么具體的這一只老虎就是一個具體的實例,也是一個對象。不止這一只,其實每一只具體的老虎都有自己的身高體重,那么每一只老虎都是老虎類的一個對象。
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