8.Python面向对象编程核心知识点总结一、类和对象基础 1. 类与对象的关系类 (Class)：具有相同特征和行为

一、类和对象基础

1. 类与对象的关系

类 (Class)：具有相同特征和行为的对象的抽象模板
对象 (Object)：根据类创建的具体实例
比喻：类相当于汽车设计图，对象相当于根据图纸生产的汽车

class Dog:  # 定义类
    pass

my_dog = Dog()  # 创建对象

二、类的成员方法

1. 成员方法定义

定义在类中的函数
第一个参数必须是self（指向对象实例的引用）

class Calculator:
    def add(self, a, b):  # 成员方法
        return a + b

calc = Calculator()
print(calc.add(2, 3))  # 输出：5

2. 方法调用原理

实例调用方法时自动传递self参数
本质：instance.method(args)等价于Class.method(instance, args)

三、构造方法 init

1. 特殊初始化方法

在对象创建时自动调用
用于初始化对象属性

class Person:
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name  # 实例属性
        self.age = age

p = Person("Alice", 25)
print(p.name)  # 输出：Alice

2. 构造方法特性

没有显式定义时，Python会自动创建空构造方法
可以有参数，用于接收初始化数据
不能有返回值（自动返回None）

四、魔术方法（特殊方法）

1. 特征说明

以双下划线开头和结尾的特殊方法
在特定场景自动触发
实现运算符重载和特殊行为

2. 常见魔术方法

(1) 对象表示

class Book:
    def __init__(self, title):
        self.title = title
        
    def __str__(self):  # 用户友好字符串
        return f"Book: {self.title}"
    
    def __repr__(self):  # 开发者调试信息
        return f"<Book '{self.title}'>"

b = Book("Python Guide")
print(str(b))   # Book: Python Guide
print(repr(b))  # <Book 'Python Guide'>

(2) 运算符重载

class Vector:
    def __init__(self, x, y):
        self.x = x
        self.y = y
    
    def __add__(self, other):  # 实现加法
        return Vector(self.x + other.x, self.y + other.y)
    
    def __eq__(self, other):   # 判断相等
        return self.x == other.x and self.y == other.y

v1 = Vector(2, 3)
v2 = Vector(1, 2)
v3 = v1 + v2
print(v3.x, v3.y)  # 3 5
print(v1 == v2)    # False

(3) 其他常用方法

class MyClass:
    def __len__(self):       # 定义len()行为
        return 10
    
    def __getitem__(self, key):  # 支持索引访问
        return key * 2
    
    def __call__(self):       # 使实例可调用
        print("Instance called!")

obj = MyClass()
print(len(obj))    # 10
print(obj[3])      # 6
obj()              # Instance called!

五、综合应用示例

class BankAccount:
    def __init__(self, owner, balance=0):
        self.owner = owner
        self.balance = balance
    
    def deposit(self, amount):
        self.balance += amount
        return f"存款成功，当前余额：{self.balance}"
    
    def withdraw(self, amount):
        if amount > self.balance:
            return "余额不足"
        self.balance -= amount
        return f"取款成功，当前余额：{self.balance}"
    
    def __str__(self):
        return f"账户所有人：{self.owner}, 余额：{self.balance}"
    
    def __add__(self, other):
        return self.balance + other.balance

# 使用示例
acc1 = BankAccount("Alice", 1000)
acc2 = BankAccount("Bob", 500)

print(acc1)               # 账户所有人：Alice, 余额：1000
print(acc1 + acc2)        # 1500
print(acc1.deposit(200))  # 存款成功，当前余额：1200

六、总结

类定义对象模板，对象是类的具体实例
成员方法通过self访问实例属性和方法
__init__方法用于初始化对象状态
魔术方法实现特殊行为：
- 对象表示：__str__, __repr__
- 运算符重载：__add__, __eq__
- 其他特殊行为：__len__, __call__

掌握这些核心概念，即可在Python中灵活运用面向对象编程范式，构建结构清晰、可维护的应用程序。