一、概念
1.1面向对象的设计思想
面向对象是基于万物皆对象这个哲学观点。在Python中,一切皆对象
举例说明:
案例一:我要吃大盘鸡
面向过程 面向对象
1.自己去买菜 1.委托一个会砍价的人帮忙去买菜
2.自己择菜 2.委托一个临时工帮忙择菜
3.自己做菜 3.委托一个厨师帮忙做菜
4.自己开始吃 4.自己开始吃
案例二:小明是一个电脑小白,想要配一台电脑,买完零件后需要运到家里,组装完成后打开电脑玩游戏
面向过程 面向对象
1.小明补充电脑知识 1.委托一个懂电脑的朋友(老王)去帮忙买零件
2.小明去买零件 2.委托一个能跑腿的人将零件运送到家里
3.小明把零件带回家里 3.委托一个会组装电脑的人帮小明组装电脑
4.小明组装电脑 4.小明自己打开电脑,开始玩游戏
5.小明开机玩电脑
1.2 面向过程和面向对象
1.2.1 面向过程
- 在生活案例中:
- 一种看待问题的思维方式,在思考问题的时候,着眼于问题是怎样一步一步解决的,然后亲力亲为的去解决问题
- 在程序中:
- 代码从上而下顺序执行
- 每一模块内部均是由顺序、选择和循环三种基本结构组成
- 程序流程在写程序时就已决定
1.2.2 面向对象
-
在生活案例中:
- 也是一种看待问题的思维方式,着眼于找到一个具有特殊功能的具体个体,然后委托这个个体去做某件事情,我们把这个个体就叫做对象,一切皆对象
- 是一种更符合人类思考习惯的思想(懒人思想),可以将复杂的事情简单化,将程序员从执行者角度转换成了指挥者角度
-
在程序中:
把数据及对数据的操作方法放在一起,作为一个相互依存的整体——对象- 对同类对象抽象出其共性,形成类
- 类中的大多数数据,只能用本类的方法进行处理
- 程序流程由用户在使用中决定
- 使用面向对象进行开发,先要去找具有所需功能的对象,如果该对象不存在,那么创建一个具有该功能的对象
注:面向对象只是一种思想,并不是一门编程语言,也不会绑定编程语言
1.2.3 面向过程和面向对象的优缺点
- 面向过程:
- 优点:性能比面向对象高,比如单片机、嵌入式开发等一般采用面向过程开发,因为性能是最重要的因素
- 缺点:没有面向对象易维护,易复用,易扩展,开销比较大,比较消耗资源
- 面向对象:
- 优点:易维护,易复用,易扩展,由于面向对象有封装,继承,多态的特性,可以设计出低耦合的系统,使得系统更加灵活,更加易于维护
- 缺点:性能比面向过程低
注:使用面向对象的思维解决问题,核心:类和对象
二、类和对象
2.1 概念
-
类:一个具有特殊功能的实体的集合,是抽象的概念
-
对象:在一个类中,一个具有特殊功能的实体,能够帮忙解决特定的问题(对象也被称为实例),是具体的存在
-
两者之间的关系:类用于描述某一类对象的共同特征,而对象则是类的具体存在
-
先有对象还是先有类?
- 先有对象,再有类:将多个具有共同特征的对象,提取出来一个类
- 先有类,再有对象:定义类,通过类创建对象,在代码中常用
-
举例:
类 对象
人 张三、李四、王麻子、杨阳。。。
SuperHero 蝙蝠侠、蜘蛛侠、美国队长。。。
快递 顺丰、圆通、申通、韵达。。。
帮助理解:类也是一种数据类型,只不过是自定义的,跟所学过int
、str
、bool
等类似。用类实例化对象相当于定义一个类的变量
num = 10
print(type(num)) # <class 'int'>
e = ValueError() # 类实例化对象 / 定义一个类的变量
print(type(e)) # <class 'ValueError'>
2.2 类的定义
- 语法
class 类名():
类体
-
说明
- Python中使用
class
关键字定义类
# 1.定义一个空类 class MyClass1(): pass class MyClass2(): pass
- 类名只要是一个合法的标识符即可,但是要求:遵循大驼峰命名法 ,如:
KeyError
,ValueError
,NameError
,IndexError
……. - 尽量使用单个或多个有意义的单词连接而成
- 通过缩进来体现类体的存在
- 类体一般包含两部分内容:对类的特征描述(变量)和行为描述(函数)
# 2.定义非空类 class MyClass3(): # 类体 # a.对类的特征描述:变量 num = 10 name = 'zhangsan' # b.对类的行为描述:函数 def show(self): print("showing") def func1(self): print("11111")
- Python中使用
-
总结
- 类的定义和函数的定义类似,但是,一个函数定义完毕之后,只有调用才会执行其中的代码;类定义完毕之后,其中的代码立马会被加载
- 同一个py文件中可以定义多个类,但是在实际项目开发中,由于每个类实现的代码可能较为复杂,类的定义建议一个py文件一个类(创建一个包,一个模块中定义一个类)
- 当一个类定义完成,类中的内容被称为类体,又被称为类的成员,当类被加载的时候,类中的成员也会被加载
- 和函数相同,类也会引入新的作用域,所以在类中定义的变量或函数,在类的外面无法直接访问
# 定义函数 def check(): print("函数————开始") print("函数————结束") # 定义类 class MyClass3(): print("类————开始") # 类体 # a.对类的特征描述:变量 num = 10 name = 'zhangsan' # b.对类的行为描述:函数 def show(self): print("showing") print("类————开始") print(num) # NameError: name 'num' is not defined.
**结果:**类中的内容被打印出来,而函数没有;并且类中定义的变量在外面无法访问
2.3 对象的创建
对象又叫实例,所以对象的创建又可以叫:创建对象/实例化对象/类的实例化
2.3.1 类中未定义构造函数
构造函数之一:__init__
语法:变量 = 类名()
# 1.未定义构造函数:__init__
# 定义类
class Person():
pass
# 语法:变量 = 类名()
# 创建对象
p1 = Person()
print(p1) # <__main__.Person object at 0x000001D2AD83FC50>
p2 = Person()
print(p2) # <__main__.Person object at 0x000001D2B0D78350>
解释:打印一个自定义类创建的对象,默认情况下,打印的是该对象在内存空间的地址<main.Person object at 0x10ec17400>
总结:
a.创建对象的过程,本质上就是定义变量的过程,该变量中存储的是创建出来的对象 b.打印一个自定义类创建的对象,默认情况下,打印的是该对象在内存空间的地址<__main__.Person object at 0x10ec17400> c.一个普通类,可以创建无数个对象,每个对象在内存空间中拥有独立的地址 d.类名() 表示创建对象,但是该代码每执行一次,则表示创建一个新的对象
2.3.2 类中定义构造函数
语法:变量 = 类名(xxx,xxx...)
,说明:xxx,xxx...
类似于函数中的传参(实参)