Python中的面向对象编程

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面向对象编程(Object-Oriented Programming, OOP)是一种编程范式,它使用对象来设计应用程序和软件。在Python中,OOP的四大基本特性包括封装(Encapsulation)、继承(Inheritance)、多态(Polymorphism)和抽象(Abstraction)。

以下是一个简单的Python面向对象编程的示例:

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	# 定义一个类(Class)  

	class Dog:  

	    # 初始化方法(Constructor),当创建对象时会自动调用  

	    def __init__(self, name, age):  

	        self.name = name  # 封装属性  

	        self.age = age  

	  

	    # 定义方法(Method)  

	    def bark(self):  

	        print(f"{self.name} says, 'Woof!'")  

	  

	    def sit(self):  

	        print(f"{self.name} sits.")  

	  

	# 创建对象(Instance)  

	dog1 = Dog("Rex", 3)  

	dog2 = Dog("Lucy", 2)  

	  

	# 调用方法  

	dog1.bark()  

	dog2.sit()  

	  

	# 访问属性  

	print(dog1.name)  

	print(dog2.age)

在上述代码中,我们定义了一个名为Dog的类,该类有两个属性(nameage)和两个方法(barksit)。然后,我们创建了两个Dog类的对象(dog1dog2),并通过这些对象调用了类中的方法和访问了属性。

封装:在上面的例子中,nameage属性被封装在Dog类中,只能通过类的方法(如barksit)或直接从对象(如dog1.name)访问。

继承:Python还支持类的继承,即一个类可以继承另一个类的属性和方法。例如:

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	class Poodle(Dog):  

	    def __init__(self, name, age, color):  

	        super().__init__(name, age)  # 调用父类的初始化方法  

	        self.color = color  

	  

	    def show(self):  

	        print(f"{self.name} is a {self.color} Poodle.")  

	  

	# 创建Poodle对象  

	poodle = Poodle("Fifi", 4, "white")  

	poodle.show()  

	poodle.bark()  # 继承自Dog类的方法

在这个例子中,Poodle类继承了Dog类,并添加了一个新的属性color和一个新的方法show

多态:多态指的是同一个操作可以作用于不同的对象上,以产生不同的结果。在Python中,由于它是动态类型的,多态是自动实现的。

抽象:抽象是一种思想,它强调我们只关注对象的行为,而不是其具体实现。在Python中,可以通过定义抽象基类(ABC)和使用抽象方法来实现抽象。

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	from abc import ABC, abstractmethod  

	  

	class Animal(ABC):  # 抽象基类  

	    @abstractmethod  # 抽象方法  

	    def speak(self):  

	        pass  

	  

	class Dog(Animal):  

	    def speak(self):  

	        return "Woof!"  

	  

	class Cat(Animal):  

	    def speak(self):  

	        return "Meow!"  

	  

	# 创建对象并调用抽象方法  

	dog = Dog()  

	cat = Cat()  

	  

	print(dog.speak())  

	print(cat.speak())

在这个例子中,Animal是一个抽象基类,它定义了一个抽象方法speak。然后,DogCat类继承了Animal类,并实现了speak方法。这样,尽管DogCat类有不同的实现,但它们都可以被当作Animal对象来对待,这就是多态的体现。