【Python入門篇】面向對象（第一部分）

　1、面向對象技術簡介

• 類(Class): 用來描述具有相同的屬性和方法的對象的集合。它定義了該集合中每個對象所共有的屬性和方法。對象是類的實例。
• 方法：類中定義的函數。
• 類變數：類變數在整個實例化的對象中是公用的。類變數定義在類中且在函數體之外。類變數通常不作為實例變數使用。
• 數據成員：類變數或者實例變數用於處理類及其實例對象的相關的數據。
• 方法重寫：如果從父類繼承的方法不能滿足子類的需求，可以對其進行改寫，這個過程叫方法的覆蓋（override），也稱為方法的重寫。
• 局部變數：定義在方法中的變數，只作用於當前實例的類。
• 實例變數：在類的聲明中，屬性是用變數來表示的，這種變數就稱為實例變數，實例變數就是一個用 self 修飾的變數。
• 繼承：即一個派生類（derived class）繼承基類（base class）的欄位和方法。繼承也允許把一個派生類的對象作為一個基類對象對待。例如，有這樣一個設計：一個Dog類型的對象派生自Animal類，這是模擬"是一個（is-a）"關係（例圖，Dog是一個Animal）。
• 實例化：創建一個類的實例，類的具體對象。
• 對象：通過類定義的數據結構實例。對象包括兩個數據成員（類變數和實例變數）和方法。

　　Python中的類提供了面向對象編程的所有基本功能：類的繼承機制允許多個基類，派生類可以覆蓋基類中的任何方法，方法中可以調用基類中的同名方法。

　2、類定義

　　語法格式如下：

class ClassName:
    <statement-1>
    .
    .
    .
    <statement-N>

　3、類對象

　　類對象支持兩種操作：屬性引用和實例化。

　　屬性引用使用和 Python 中所有的屬性引用一樣的標準語法：obj.name。

　　類對象創建後，類命名空間中所有的命名都是有效屬性名。所以如果類定義是這樣:

#!/usr/bin/python3
 
class MyClass:
    """一個簡單的類實例"""
    i = 12345
    def f(self):
        return 'hello world'
 
# 實例化類
x = MyClass()
 
# 訪問類的屬性和方法
print("MyClass 類的屬性 i 為：", x.i)
print("MyClass 類的方法 f 輸出為：", x.f())

　　輸出結果；

MyClass 類的屬性 i 為： 12345
MyClass 類的方法 f 輸出為： hello world

　　類有一個名為 __init__() 的特殊方法（構造方法），該方法在類實例化時會自動調用，像下麵這樣：

def __init__(self):
    self.data = []

　　當然， __init__() 方法可以有參數，參數通過 __init__() 傳遞到類的實例化操作上。例如:

#!/usr/bin/python3
 
class Complex:
    def __init__(self, realpart, imagpart):
        self.r = realpart
        self.i = imagpart
x = Complex(3.0, -4.5)
print(x.r, x.i)   # 輸出結果：3.0 -4.5

　　self代表類的實例，而非類

　　類的方法與普通的函數只有一個特別的區別——它們必須有一個額外的第一個參數名稱, 按照慣例它的名稱是 self。

class Test:
    def prt(self):
        print(self)
        print(self.__class__)
 
t = Test()
t.prt()

　　其輸出結果為：

<__main__.Test instance at 0x100771878>
__main__.Test

　　從執行結果可以很明顯的看出，self 代表的是類的實例，代表當前對象的地址，而 self.class 則指向類。

　 4、類的方法

　　在類的內部，使用 def 關鍵字來定義一個方法，與一般函數定義不同，類方法必須包含參數 self, 且為第一個參數，self 代表的是類的實例。

#!/usr/bin/python3
 
#類定義
class people:
    #定義基本屬性
    name = ''
    age = 0
    #定義私有屬性,私有屬性在類外部無法直接進行訪問
    __weight = 0
    #定義構造方法
    def __init__(self,n,a,w):
        self.name = n
        self.age = a
        self.__weight = w
    def speak(self):
        print("%s 說: 我 %d 歲。" %(self.name,self.age))
 
# 實例化類
p = people('runoob',10,30)
p.speak()

　　其輸入結果：

runoob 說: 我 10 歲。

　5、繼承

　　Python 同樣支持類的繼承，如果一種語言不支持繼承，類就沒有什麼意義。派生類的定義如下所示:

class DerivedClassName(BaseClassName1):
    <statement-1>
    .
    .
    .
    <statement-N>

　　需要註意圓括弧中基類的順序，若是基類中有相同的方法名，而在子類使用時未指定，python從左至右搜索 即方法在子類中未找到時，從左到右查找基類中是否包含方法。

#!/usr/bin/python3
 
#類定義
class people:
    #定義基本屬性
    name = ''
    age = 0
    #定義私有屬性,私有屬性在類外部無法直接進行訪問
    __weight = 0
    #定義構造方法
    def __init__(self,n,a,w):
        self.name = n
        self.age = a
        self.__weight = w
    def speak(self):
        print("%s 說: 我 %d 歲。" %(self.name,self.age))
 
#單繼承示例
class student(people):
    grade = ''
    def __init__(self,n,a,w,g):
        #調用父類的構函
        people.__init__(self,n,a,w)
        self.grade = g
    #覆寫父類的方法
    def speak(self):
        print("%s 說: 我 %d 歲了，我在讀 %d 年級"%(self.name,self.age,self.grade))
 
 
 
s = student('ken',10,60,3)
s.speak()

　　其輸出結果為：

ken 說: 我 10 歲了，我在讀 3 年級