7.面向对象1. 面向对象编程简介面向对象编程的英文是：Object Oriented Programming，简称

1. 面向对象编程简介

面向对象编程的英文是：Object Oriented Programming，简称 OOP。在实际开发过程中，我们经常需要将现实生活中的事物映射成编程中的对象，即用代码来描述、模拟现实生活中的事物。

2. 类 (Class) 与实例化

类：用来描述、模拟某一事物类型。类名通常采用大驼峰格式（如 Student, IceCream）。
对象：通过类创建出来的实例（instance）。
实例化：通过类创建对象的过程。

# 定义类
class Dog:
    """狗类"""
    pass

# 实例化对象
d1 = Dog()
d2 = Dog()
print(type(d1))  # <class '__main__.Dog'>

3. 方法 (Method) 与属性

方法可以理解为一种需要通过对象来调用的特殊函数，代表对象的能力或行为。

3.1 方法的定义与调用

方法必须定义在类的内部。
方法的第1个参数固定是 self，指向当前正在调用方法的对象（类似 Java 的 this）。
调用时不需要显式传递 self。

class Dog:
    def run(self):
        print(f'【{self.name}】跑起来了！')

d1 = Dog()
d1.name = '旺财'  # 动态添加对象属性
d1.run()

3.2 构造方法 `init`

构造方法是一种特殊的方法，对象在创建完毕时会自动调用。一般用于声明和初始化属性。

class Dog:
    # 带有默认参数的构造方法
    def __init__(self, name=None, age=1):
        self.name = name  # 对象属性
        self.age = age

d1 = Dog('宝哥', 5)

4. 对象属性 vs 类属性 vs 局部变量

局部变量：定义在方法内部，不带 self。依赖于方法调用存在，调用完销毁。
对象属性（实例属性）：挂载在 self 上，如 self.name。每个实例对象独立拥有一份。
类属性（类变量）：直接写在类里面的变量，不带 self。所有实例对象共享这一份数据（类似全局变量）。

class Dog:
    count = 0  # 类属性

    def __init__(self, name):
        self.name = name  # 对象属性
        Dog.count += 1    # 修改类属性

d1 = Dog('旺财')
d2 = Dog('宝哥')
print(Dog.count)  # 2

建议：通过对象访问对象属性，通过类访问类属性。如果同名，通过对象访问会优先找到对象属性。

5. 对象方法、类方法、静态方法

方法类型	装饰器	首个固定参数	调用方式推荐	适用场景
对象方法	无	`self` (代表对象)	`对象.方法()`	行为的执行者是对象本身
类方法	`@classmethod`	`cls` (代表类)	`类.方法()`	无须实例化，且需操作类属性
静态方法	`@staticmethod`	无固定参数	`类.方法()`	无须实例化，也不操作类属性（相当于普通函数放进了类里）

class Dog:
    @classmethod
    def test_class(cls):
        pass

    @staticmethod
    def test_static():
        pass

6. 面向对象三大特性

6.1 封装 (Encapsulation)

屏蔽内部细节：将属性私有化。在 Python 中，如果属性或方法以双下划线 __ 开头，则对外不可见。
对外提供接口：外界通过特定的 getter / setter 方法访问或修改属性。

不可见的真相：Python 没有真正的私有化。__name 只是被改名成了 _类名__name，依然可以通过 s._Student__name 访问（只能防君子不能防小人）。

@property 装饰器 可以让 getter 和 setter 的使用像访问普通属性一样优雅。

class Student:
    def __init__(self):
        self.__age = None
        
    @property
    def age(self):
        return self.__age
        
    @age.setter
    def age(self, value):
        self.__age = value if value > 0 else 1

s = Student()
s.age = 10     # 调用 setter
print(s.age)   # 调用 getter

6.2 继承 (Inheritance)

子类（派生类）可以继承父类（基类/超类）的属性和方法。Python 支持多继承（但不推荐）。

获取父类/子类：类.__base__, 类.__subclasses__()
重写 (Override)：子类可以重新定义父类中同名的方法。

调用父类方法 在子类重写的方法中，经常需要调用父类的逻辑，可以使用 super()：

class Person:
    def __init__(self, name):
        self.name = name

class Student(Person):
    def __init__(self, name, no):
        super().__init__(name)  # 调用父类的构造方法
        self.no = no

6.3 多态 (Polymorphism)

父类类型的变量指向子类类型的对象，调用同一方法时，会根据对象的真实类型呈现出不同的行为（形态）。

def test(obj: Animal):
    obj.run()  # 如果传Dog调用Dog的run，传Cat调用Cat的run

7. 其他补充知识点

重载 (Overload)

在同一作用域定义多个同名但参数不同的方法。
Python 不支持传统重载。因为后面的定义会直接覆盖前面的。
Python 通过给参数设置默认值即可优雅替代重载的需求。

内置属性与方法 (Magic Methods)

双下划线开头和结尾的通常是内置方法/属性：

__dict__：存放对象所有自定义的属性字典。
__str__：执行 str(对象) 或 print(对象) 时自动调用，返回对象的字符串表示。
__doc__：文档注释。

`isinstance` 与 `issubclass`

isinstance(obj, Class)：判断对象 obj 是否为 Class 类型（或其子类）的实例。
issubclass(Class1, Class2)：判断 Class1 是否为 Class2 的子类。

`bool` 继承自 `int`

bool 类型其实是 int 的子类，所以 True + 10 等于 11。

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