15面向對象特性

来源:https://www.cnblogs.com/daguo118/archive/2023/04/23/17347492.html
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面向對象特性 封裝 在程式設計中，封裝（Encapsulation）是對具體對象的一種抽象，即將某些部分隱藏起來，在程式外部看不到，其含義是其他程式無法調用。要瞭解封裝，離不開“私有化”，就是將類或者是函數中的某些屬性限制在某個區域之內，外部無法調用。 封裝的作用： 1、保護隱私（把不想別人知道的東 ...


面向對象特性

封裝

  • 在程式設計中，封裝（Encapsulation）是對具體對象的一種抽象，即將某些部分隱藏起來，在程式外部看不到，其含義是其他程式無法調用。要瞭解封裝，離不開“私有化”，就是將類或者是函數中的某些屬性限制在某個區域之內，外部無法調用。
  • 封裝的作用：
    • 1、保護隱私（把不想別人知道的東西封裝起來）
    • 2、隔離複雜度（比如：電視機，我們看見的就是一個黑匣子，其實裡面有很多電器元件，對於用戶來說，我們不需要清楚裡面都有些元件，電視機把那些電器元件封裝在黑匣子里，提供給用戶的只是個按鈕介面，通過按鈕就能實現對電視機的操作。）
  • 封裝其實分為兩個層面，但無論哪種層面的封裝，都要對外界提供好訪問你內部隱藏內容的介面（介面可以理解為入口，有了這個入口，使用者無需且不能夠直接訪問到內部隱藏的細節，只能走介面，並且我們可以在介面的實現上附加更多的處理邏輯，從而嚴格控制使用者的訪問）
    • 第一個層面的封裝（什麼都不用做）：創建類和對象會分別創建二者的名稱空間，我們只能用類名.或者obj.的方式去訪問裡面的名字，這本身就是一種封裝。
    • 第二個層面的封裝：類中把某些屬性和方法隱藏起來(或者說定義成私有的)，只在類的內部使用、外部無法訪問，或者留下少量介面（函數）供外部訪問。
class Person:
    def __init__(self, name, age):
        self.__name = name
        self.age = age

    # 私有方法
    def __getname(self):
        # print(self.__name)
        print(f'{self.__name}')

    # 實例方法
    def printinfo(self):
        print(f'{self.__name},{self.age}')

p = Person('zhangsan', 18)
p.printinfo()

繼承

  • 繼承是面向對象程式設計的重要特征，也是實現代碼復用的重要手段，如果一個新類繼承自一個設計好的類，就直接具備了已有類的特征，就大大降低了工作難度。已有的類，我們稱為父類或者基類，新的類，我們稱為子類或者派生類。

單繼承

單繼承指的是子類只繼承一個父類 當對象調用方法時，查找順序先從自身類找，如果自身沒找到，則去父類找，父類無，再到父類的父類找，直到object類，若還無，則報錯。這也稱為 深度優先機制。
image.png

# 單繼承
class Grandfather:
    def __init__(self):
        print('Grandfather')

    def sleep(self):
        print("sleep")

class Father(Grandfather):
    def eat(self):
        print("eat")

    def drink(self):
        print("drink")

class Son(Father):
    def study_python(self):
        print("python")

s = Son()
s.study_python()
s.eat()
s.sleep()

多繼承

多繼承指的是子類繼承了多個父類。並且具有它們的特征。
image.png

"""情景1"""
class Father1:
    def run(self):
        print("father1 run")

class Father2:
    def run(self):
        print("father2 run")

class Son(Father1, Father2):  # 擁有相同方法時，左邊優先執行
    pass

s = Son()
s.run()

image.png

"""情景2"""
class Grandfather:
    def sleep(self):
        print("Grandfather sleep")

class Father1(Grandfather):
    def run(self):
        print("father1 run")

class Father2:
    def sleep(self):
        print(" Father2 sleep")

class Son(Father1, Father2):  # 必須要左邊的執行完了,才會執行右邊的父類
    pass

s = Son()
s.sleep()

image.png

"""情景3"""
class Grandfather1:
    def sleep(self):
        print("sleep 12")

class Father1(Grandfather1):
    def run(self):
        print("father1 run")

class Father2(Grandfather1):
    def sleep(self):
        print("sleep 6")

class Son(Father1, Father2):  # 如果同根的話，根是最後才執行的
    pass

s = Son()
s.sleep()


print(Son.__mro__)  # 通過mro方法可以程式執行或者繼承順序的情況
# (<class '__main__.Son'>, <class '__main__.Father1'>, <class '__main__.Father2'>, <class '__main__.Grandfather1'>, <class 'object'>)

方法的重寫

當子類與父類擁有同名稱的方法時，子類對象調用該方法優先執行自身的方法。那麼實際上就是子類的方法覆蓋父類的方法，也稱為重寫。實際的開發中，遵循開放封閉原則。我們並不會完全的重寫父類的方法，而是希望同時實現父類的功能。

# 相對而言是我們B的父類
class A:
    # init同時也能夠被繼承
    def __init__(self):
        print('A')

    def test(self):
        print("aaaa")

# B繼承了A 子類
class B(A):
    def __init__(self):
        print('B')
        # A.__init__(self)
        super(B, self).__init__()

    # 子類重寫父類的同名方法
    def test(self):
        print("bbbb")
        # 對該方法進行重寫，同時實現子類和父類的功能 三個方法都可以
        # super(B, self).test()
        # super().test()
        # A.test(self)   # 通過類名.方法名 強寫 不推薦


b = B()  # 創建了B的對象
b.test()  # bbbb
"""
若將test方法里的註釋放開，則也會列印A中test方法中的aaaa
"""

多態

Python中函數的參數是沒有類型限制的，所以多態在python中的體現並不是很嚴謹。多態的概念是應用於Java和C#這一類強類型語言中，而Python崇尚“鴨子類型”。python是弱語言類型。

  • 多態（polymorphism）：指的是一類事物有多種形態，一個抽象類有多個子類（因而多態的概念依賴於繼承），不同的子類對象調用相同的方法，產生不同的執行結果，多態可以增加代碼的靈活度

1、實現多態的步驟：

1）定義一個父類（Base），實現某個方法（比如：run）
2）定義多個子類，在子類中重寫父類的方法（run），每個子類run方法實現不同的功能
3）假設我們定義了一個函數，需要一個Base類型的對象的參數，那麼調用函數的時候，傳入Base類不同的子類對象，那麼這個函數就會執行不同的功能，這就是多態的體現。

class Animal(object):
    """動物類"""
    def func(self):
        print('動物發出了聲音')

class Cat(Animal):
    """貓類"""
    def func(self):
        print('喵 喵 喵')

class Dog(Animal):
    """狗類"""
    def func(self):
        print('汪 汪 汪 ')

class Hero:
    def func(self):
        print('這個是英雄類的方法，不是動物類的對象')

def work01(Animal):
    Animal.func()


work01(Dog())  # 傳入的對象 結果：汪 汪 汪 
work01(Animal())  # 動物發出了聲音
# 傳入不同的對象，產生不同的結果
# 調用靈活 更容易編寫出通用的代碼

多態的意義：

(1)在程式運行過程中展現出動態的特性，在程式編譯的時候無法知道調用哪個函數
(2)函數重寫必須多態實現，否則沒有意義
(3)多態是面向對象組件化程式設計的基礎特性

註意點：Python中函數的參數是沒有類型限制的，所以多態在python中的體現並不是很嚴謹。多態的概念是應用於Java和C#這一類強類型語言中，而Python崇尚“鴨子類型”。

鴨子類型

  • 鴨子類型概念：他並不要求嚴格的繼承體系，關註的不是對象的類型本身，而是它是否具有要調用的方法（行為）
class Duck:
    def quack(self):
        print("嘎嘎嘎嘎。。。。。")

class Bird:
    def quack(self):
        print("bird imitate duck....")

class geese:
    def quack(self):
        print("geese imitate duck....")

def in_the_forest(duck):
    duck.quack()


duck = Duck()
bird = Bird()
geese = geese()
for x in [duck, bird, geese]:
    in_the_forest(x)
"""
嘎嘎嘎嘎。。。。。
bird imitate duck....
geese imitate duck....
"""

本文來自博客園，作者：大-鍋，轉載請註明原文鏈接：https://www.cnblogs.com/daguo118/p/17347492.html


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