python 基础语法-面向对象
一、面向对象
1、面向对象概念
面向对象是一种编程思想，是对现实世界中的事物进行抽象的方式。应用到代码编程设计中，是一种建立实物模型的方式。
2、面向和面向过程的区别
面向过程关注的是完成工作的步骤，面向对象关注的是谁能完成工作。面向对象是在完成工作的时候关注哪些个体能够完成对应的工作，找到对应的个体即可完成对应任务。
二、类
1、类的概念
类是一系列事物的统称，同类事物必定具有的特征。日常事物的特征根据特性分为状态和行为，对应到类中就是变量和方法。
特征分类： 状态
变量 -->（成员变量）
行为 --> 方法（成员方法）
统称：类的成员
2、类定义语法格式
class 类名:
pass
class Cat:
pass
3、类名的命名规范
类名命名规范：满足大驼峰命名规范。
三、对象
1、对象的概念
对象是类的具体表现形式，是实际存在的个体。（类是一系列事物的统称）
2、创建对象的语法格式
对象名 = 类名()
class Cat: # 创建了一个类
pass
cat1 = Cat() # 创建了一个对象
四、成员变量
1、成员变量的概念
成员变量用于描述对象的固有状态或属性。
2、定义成员变量语法格式（共有属性/共有变量）
class 类名：
def __init__(self):
self.变量名1 = 值1
self.变量名2 = None
class Dog:
def __init__(self):
"""定义在 __init__ 里面的是共有变量"""
self.type = "牧羊犬"
self.name = None
3、成员变量定义语法格式（独有属性/私有属性）
对象名.变量名 = 值
class Dog:
def __init__(self):
self.type = "牧羊犬"
self.name = None
dog1 = Dog()
dog1.name = "tom"
dog1.colth = "red" # 对象创建了一个自己的独有变量
4、共有变量与独有变量的区别
- 公有变量在__init__方法中声明，每个对象都具有该变量
- 独有变量在创建对象后声明，只有当前对象具有此变量
- 定义对象的独有变量时，如果独有变量名与公有变量名相同，视为修改公有变量的值；如果独有变量名与公有变量名不相同，视为定义新的独有属性
- None含义是为空，表示没有具体的数据
5、变量的调用格式
取值：对象名.变量名
赋值：对象名.变量名 = 值
五、成员方法
1、成员方法概念
成员方法用于描述对象的固有行为。
2、定义成员方法语法格式
格式一（无参方法）：
class 类名：
def 方法名(self):
方法体
class Dog:
def __init__(self):
self.type = "牧羊犬"
self.name = None
def eat(self): # 成员方法
print("狗吃骨头")
格式二（有参方法）：
class 类名：
def 方法名(self,形参1,形参2,…):
方法体
class Dog:
def __init__(self):
self.type = "牧羊犬"
self.name = None
def eat(self):
print("狗吃骨头")
def run(self,meter): # 成员方法带参 meter
print("狗会跑步，跑了%d米"% meter)
3、调用成员方法语法格式
格式一（调用无参方法）：
对象名.方法名（）
格式二（调用有参方法）：
对象名.方法名（实参1，实参2，…）
class Dog:
def __init__(self):
self.type = "牧羊犬"
self.name = None
def eat(self):
print("狗吃骨头")
def run(self,meter): # 成员方法带参 meter
print("狗会跑步，跑了%d米"% meter)
dog1 = Dog()
dog1.eat() # 无参调用方法
dog1.run(340) # 有参调用方法
六、__init __ 方法
1、__ init__ 方法的作用
- __init__方法，也称为构造方法，创建对象时为对象初始化成员变量
2、定义__init__ 方法格式
格式一：
def __init__(self):
self.变量名1 = 值1
class Dog:
def __init__(self):
self.type = "牧羊犬"
self.name = None
格式二：
def __init__(self,形参1，形参2，…):
self.__属性名1 = 形参1
self.__属性名2 = 形参2
class Dog:
def __init__(self,name):
self.type = "牧羊犬"
self.name = name
3、__init __ 方法的调用和执行
__init__方法在创建对象时被运行，无需手工调用即可执行。
__init__方法中如果有形参，在创建对象时需要传递对应的实参。
4、魔术方法
魔术方法是在类中声明、定义的方法，执行时无需手工调用，自动执行。
七、__ str__ 方法
1、__ str__ 方法的作用
__str__方法是在使用print函数打印输出对象到屏幕时被调用的方法，用于返回对象的规范化字符串表现形式.
2、定义__str__ 方法的语法格式
def __str__(self):
return 打印对象是显示的信息
class Dog:
def __init__(self):
self.type = "牧羊犬"
self.name = None
def eat(self):
print("狗吃骨头")
def run(self,meter):
print("狗会跑步，跑了%d米"% meter)
def __str__(self):
print("打印了一只dog")
dog1 = Dog()
print(dog1) # 打印对象时调用 __str__ 函数
八、成员方法调用类成员
1、成员方法中调用成员变量语法格式
self.变量名
class Dog:
def __init__(self):
self.type = "牧羊犬"
self.name = None
def introduce(self):
print("我是一只%s,我叫%s"% (self.type,self.name)) # 此处调用成员变量
dog1 = Dog()
dog1.name = "大黄"
dog1.introduce()
2、成员方法中调用成员方法语法格式
self.方法名(实参1,实参2,…)
class Dog:
def catch(self):
self.jump()
self.grasp()
self.bite()
def jump(self):
print("狗跳起来了")
def grasp(self):
print("狗抓住了兔子")
def bite(self):
print("狗咬死了兔子")
dog1 = Dog()
dog1.catch()
3、self
self 仅出现在成员方法中，指代执行该方法的对象
九、封装
1、封装的作用
封装操作可以对受访问保护的成员进行功能开放的控制，达到保护数据不被非法访问的目的。
2、定义私有变量的语法格式
self.__属性名 = 值
class Card:
def __init__(self):
self.card_id = None
self.__pwd = None
3、定义私有方法语法格式
def __方法名(self,形参1,形参2,...):
方法体
4、标准封装语法格式
变量私有化格式：
self.__属性名 = 值
提供公共的访问器格式：
def get_属性名(self):
return self.__属性名
提供公共的修改器格式：
def set_属性名(self,属性名):
self.__属性名 = 属性名
class Card:
def __init__(self):
self.card = None
self.__pwd = None
def __get_pwd(self):
"""可以用 __get 这个函数去访问私有变量"""
return self.__pwd
def __set_pwd(self,pwd):
"""可以用 __set 这个函数去修改私有变量"""
self.__pwd = pwd
十、类变量
1、类变量的概念
类变量是定义在类中，不属于某个具体对象的特征，被所有对象共同使用的特征
2、定义类变量的语法格式
class 类名:
变量名 = 值
3、调用类变量的语法格式
赋值格式：
类名.类变量名 = 值
取值格式：
类名.类变量名（推荐）
对象名.类变量名（不推荐）
4、注意事项
- 类变量推荐使用类名取值访问，也可以使用对象名取值访问
- 类变量只能通过类名修改；使用对象名调用类变量修改类变量的值时会创建新的对象独有变量；如果此时对象具有同名对象变量，则修改对应的变量值
- 类变量可以私有化
十一、类方法
1、类方法的概念
类方法是定义在类中，不属于某个具体对象的行为，被所有对象共同使用的行为
2、定义类方法的基本语法
class 类名：
@classmethod
def 方法名(cls,形参1，形参2，…):
方法体
class Person:
def __init__(self,name,age):
self.name = name
self.age = age
@classmethod
# 定义一个类方法
def eat(cls,foods):
print("这个%s真好吃"% foods)
3、调用类方法语法格式
类名.类方法名(实参1，实参2，…) （推荐）
对象名.类方法名(实参1，实参2，…) （不推荐）
4、注意事项
- 类方法中不允许使用实例变量和实例方法
- 类方法中允许使用类变量和类方法，通过第一个参数cls进行
- 实例方法中允许使用类变量和类方法
十二、静态方法
1、定义静态方法语法格式
class 类名：
@staticmethod
def 方法名(形参1,形参2，…):
方法体
class Person:
def __init__(self,name,age):
self.name = name
self.age = age
@statimethod
def show():
print("今天是一个好日子")
2、调用静态方法语法格式
类名.静态方法名(实参1，实参2，…) （推荐）
对象名.静态方法名(实参1，实参2，…) （不推荐）
3、各种方法定义规则
- 只访问成员变量的方法，定义成实例方法
- 只访问类变量的方法，定义类方法
- 既访问成员变量，也访问类变量的方法，定义成实例方法
- 既不访问成员变量，也不访问类变量，定义成静态方法
案例：手机
"""
演示手机案例
要求：
手机电量默认是100
打游戏每次消耗电量10
听歌每次消耗电量5
打电话每次消耗电量4
接电话每次消耗电量3
充电可以为手机补充电量
"""
# 程序分析:
# 1、需要定义一个类
# 2、需要定义一个变量用来记录,手机电池电量的变化.
# 3、需要定义5个行为来描述充电和耗电的操作
#
# 首先定义一个类，类名为 phone。
class Phone:
def __init__(self):
self.power = 100
self.type = None
# project = a num = b
def use_power(self, project, num):
if self.power >= num:
self.power -= num
print("%s手机当前正在%s，手机电量减少%d%%，当前手机剩余电量为%d%%" % (self.type, project, num, self.power))
else:
print("%s手机当前电量过低,仅剩余%d%%无法完成%s，请充电后再进行操作" % (self.type, self.power, project))
def game(self):
self.use_power("打游戏",10)
def music(self):
self.use_power("听音乐", 5)
def call(self):
self.use_power("打电话", 4)
def answer(self):
self.use_power("接电话", 3)
def electricize(self,num):
"""定义一个充电行为，num 用于接受一次充电的电量"""
self.power += num
if self.power >= 100:
print("%s手机当前电量已经充满，"% self.type)
self.power = 100
else:
print("已经对%s手机充电%d%%,当前手机电量为:%d%%"% (self.type,num,self.power))
def __str__(self):
return "%s手机,当前的手机电量为:%d%%" % (self.type,self.power)
# 创建一部手机，huawei，对他进行操作
huawei = Phone()
huawei.type = "华为"
huawei.game()
huawei.call()
huawei.call()
huawei.call()
huawei.call()
huawei.call()
huawei.call()
huawei.electricize(20)
print(huawei)
lianxiang = Phone()
lianxiang.type = "联想"
lianxiang.game()
lianxiang.game()
lianxiang.game()
lianxiang.game()
lianxiang.game()
lianxiang.game()
lianxiang.game()
lianxiang.game()
lianxiang.game()
lianxiang.game()
lianxiang.game()
lianxiang.game()
print(lianxiang)
lianxiang.electricize(80)
lianxiang.electricize(80)
print(lianxiang)
运行结果：
华为手机当前正在打游戏，手机电量减少10%，当前手机剩余电量为90%
华为手机当前正在打电话，手机电量减少4%，当前手机剩余电量为86%
华为手机当前正在打电话，手机电量减少4%，当前手机剩余电量为82%
华为手机当前正在打电话，手机电量减少4%，当前手机剩余电量为78%
华为手机当前正在打电话，手机电量减少4%，当前手机剩余电量为74%
华为手机当前正在打电话，手机电量减少4%，当前手机剩余电量为70%
华为手机当前正在打电话，手机电量减少4%，当前手机剩余电量为66%
已经对华为手机充电20%,当前手机电量为:86%
华为手机,当前的手机电量为:86%
联想手机当前正在打游戏，手机电量减少10%，当前手机剩余电量为90%
联想手机当前正在打游戏，手机电量减少10%，当前手机剩余电量为80%
联想手机当前正在打游戏，手机电量减少10%，当前手机剩余电量为70%
联想手机当前正在打游戏，手机电量减少10%，当前手机剩余电量为60%
联想手机当前正在打游戏，手机电量减少10%，当前手机剩余电量为50%
联想手机当前正在打游戏，手机电量减少10%，当前手机剩余电量为40%
联想手机当前正在打游戏，手机电量减少10%，当前手机剩余电量为30%
联想手机当前正在打游戏，手机电量减少10%，当前手机剩余电量为20%
联想手机当前正在打游戏，手机电量减少10%，当前手机剩余电量为10%
联想手机当前正在打游戏，手机电量减少10%，当前手机剩余电量为0%
联想手机当前电量过低,仅剩余0%无法完成打游戏，请充电后再进行操作
联想手机当前电量过低,仅剩余0%无法完成打游戏，请充电后再进行操作
联想手机,当前的手机电量为:0%
已经对联想手机充电80%,当前手机电量为:80%
联想手机当前电量已经充满，
联想手机,当前的手机电量为:100%
