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Python面向对象基础
学习目标
- 理解面向对象
- 类和对象
- 添加和获取对象属性
- 魔法方法
1 理解面向对象
面向对象是一种抽象化的编程思想。
在面向对象的编程思想中，一个程序可以认为是一个世界，在这个世界中有各种各样的事物(每个事物即为一个对象)，事物即程序所涉及的现实生活存在的物品或者生命等。
在面向对象的思想中，实现功能都像日常生活中使用物品完成某项工作一样，我们不用像结构化编程思想(可以认为一个动作一个指令)那样，可以不用关系物品的内部是如何构成的，使用物品时直接调用对应的功能即可。
以洗衣服为例：
结构化编程(手洗)：
找盆 => 放水 => 加洗衣粉 => 浸泡 => 搓洗 => 拧干水 => 倒水 => 漂洗 => 拧干 =>晾晒
面向对象编程(机洗):
打开洗衣机 => 放衣服 => 加洗衣粉 => 按下开始按钮(调用洗衣机洗衣服的功能) => 晾晒
2 类和对象
上述洗衣服的案例可以得到，我们使用洗衣机洗衣服，其实就是在使用一个我们世界存在的事物完成对应的工作。洗衣机是一个事物，即现实存在的事物就是对象。
洗衣机的制造是根据洗衣机的制作图纸制造的，同理，对象的制造也需要一个对应的图纸，我们将制造对象的图纸称为类。
由此，我们可以认为，类就是制造对象的图纸，一个对象就是一个事物。
类和对象的关系：用类创建对象。
创建对象，又称为实例化。
2.1 理解类和对象
2.1.1 类
在洗衣机的制作图纸中，会标明洗衣机的尺寸大小，也会写明洗衣机的功能。
在程序中，洗衣机的尺寸大小等指标(特征)，为变量；洗衣机的功能(行为)对应程序中的函数。
在面向对象中，类是对一系列具有相同特征和行为的事物统称，是一个抽象的概念，不是真实存在的事物。
在面向对象中，特征即属性；行为即方法。
类的作用：用来创建对象。
2.1.2 对象
对象是类创建出来的真实存在的事物，例如：上述例子中的洗衣机。
注意：先有类，再有对象。
先有洗衣机的制作图纸才能制造出洗衣机。
2.2 面向对象实现方法
2.2.1 定义类
语法：
class 类名():
代码......注意：类名要满足标识符命名规则，同时遵守大驼峰命名习惯。
类名后的括号中写的是继承的类。
2.2.2 创建对象
对象，也可以称为实例。
用类创建的对象会具有类中的所有属性与方法。
语法：
对象名= 类名()注意：先有类，才有对象。
2.2.3 体验类和对象
函数写在类中，为实例方法，实例就是对象，所以实例方法又叫对象方法。
实例方法的调用：对象名.方法名()
"""
创建一个洗衣机
洗衣机的功能：洗衣服
"""# 定义洗衣机类classWasher():defwash(self):"""
洗衣机洗衣服的功能
:return: 无返回值
"""print('正在洗衣服...')# 创建洗衣机对象 -- 海尔牌洗衣机
haier= Washer()# 验证# 打印创建的haier对象print(haier)# 使用洗衣机的洗衣服功能
haier.wash()
2.2.4 self
self指的是调用该函数的对象。
"""
创建一个洗衣机
功能：洗衣服
"""# 定义洗衣机类classWasher():defwash(self):"""
洗衣机洗衣服的功能
:return: 无返回值
"""print('正在洗衣服...')print(self)# 创建洗衣机对象 -- 海尔牌洗衣机
haier= Washer()# 验证# 打印创建的haier对象print(haier)# 使用洗衣机的洗衣服功能
haier.wash()在输出结果中，打印的两个内存地址(对象的内存地址和self的内存地址)一致，所以，self指的是调用该函数的对象。
2.2.5 一个类创建多个对象
在现实生活中，根据一个洗衣机图纸可以制造无数个一样的洗衣机。在面向对象的编程中，根据一个类也可以创建出无数个一个的对象，创建的对象的个数根据实际需要而定。
classWasher():defwash(self):print('正在洗衣服...')print(self)
haier1= Washer()
haier1.wash()print(haier1)
haier2= Washer()
haier2.wash()print(haier1)由结果可得：
一个类可以创建多个不同的对象；
self指的是调用该函数的对象。
3 添加和获取对象属性
对象的属性，即对象的特征，例如，洗衣机的宽、高、重量。
对象的属性既可以在类外面添加和获取，也能在类里面添加和获取。
给对象添加属性，是由于，不同的对象，会存在不同的特征。
如，海尔牌的洗衣机，存在不同尺寸的同一型号的洗衣机。
3.1 类外面添加对象属性
语法：
对象名.属性名= 值3.1.1 体验类外面添加对象属性
classWasher():defwash(self):print('正在洗衣服...')
haier1= Washer()# 为对象haier1添加对象属性# 宽度
haier1.width=400# 高度
haier1.height=6003.2 类外面获取对象属性
语法：
对象名.属性名3.2.1 体验类外面获取对象属性
classWasher():defwash(self):print('正在洗衣服...')
haier1= Washer()# 为对象haier1添加对象属性# 宽度
haier1.width=400# 高度
haier1.height=600# 获取对象haier1的属性print(f'洗衣机的宽度为{haier1.width}')print(f'洗衣机的高度为{haier1.height}')
3.3 类里面获取对象属性
语法：
self.属性名3.3.1 体验类里面获取对象属性
注意：
由于对象的属性是在创建对象后添加的，所以调用获取对象属性的方法一定要在添加属性之后。
由于self指的是调用方法的对象，所以在下面的代码中，self相当于haier1，当haier1调用获取对象属性的方法时，可以使用self在类里面获取对象属性。
classWasher():defwash(self):print('正在洗衣服...')# 获取对象的属性defprint_info(self):print(f'洗衣机的宽度为{self.width}')print(f'洗衣机的高度为{self.height}')
haier1= Washer()# 为对象haier1添加对象属性# 宽度
haier1.width=400# 高度
haier1.height=600# 调用对象获取对象属性的方法
haier1.print_info()
4 魔法方法
在Python中，形如__XX__()的函数叫做魔法方法，指的是具有特殊功能的函数。
4.1__init__()
4.1.1 体验__init__()
依旧以洗衣机为例，洗衣机的属性宽和高，在其制造出来是就已经具有，不是后期赋予的。所以，对象的有些属性，应当在其实例化时就应该具有。
__init__()方法的作用：初始化对象，即用于设置对象与生俱来的属性。
注意：
__init__()方法，在创建一个对象时默认被调用，不需要手动调用；__init__(self)中的self参数，不需要开发者传递，python解释器会自动把当前的对象引用传递过去。
# 定义init魔法方法初始化属性，并访问调用# 定义类classWasher():def__init__(self):
self.width=400
self.height=600defprint_info(self):print(f'洗衣机的宽度为{self.width}')print(f'洗衣机的高度为{self.height}')# 创建对象
haier= Washer()# 验证
haier.print_info()
4.1.2 带参数的__init__()
一个类可以创建不同的对象，使用带参数的__init__()魔法方法可以在实例化对象时，为不同的对象指定不同的初始化属性值。
由于在创建对象的时候会自动调用
__init__()方法，所以__init__()方法的参数在创建对象时的类名(参数1, 参数2, ...)传递。
注意：
如果__init__()方法需要传参，而在创建对象的时候没有进行传参，会报错。
# 定义init魔法方法初始化属性，并访问调用# 定义类classWasher():def__init__(self, width, height):
self.width= width
self.height= heightdefprint_info(self):print(f'洗衣机的宽度为{self.width}')print(f'洗衣机的高度为{self.height}')# 创建对象
haier1= Washer(400,600)
haier2= Washer(500,800)# 验证
haier1.print_info()print()
haier2.print_info()
4.2__str__()
当我们使用print()输出对象时，默认打印对象的内存地址，如果类定义了__str__()方法，就会打印从这个方法中return的数据。
一般
__str__()方法中放的为解释说明的内容，如，解释说明类的作用，类的状态等。
# 定义类classWasher():def__init__(self, width, height):
self.width= width
self.height= heightdef__str__(self):return'类的解释说明'# 创建对象
haier1= Washer(400,600)# 验证print(haier1)
4.3__del__()
当删除对象时，python解释器会默认调用__del__()方法。
当整个程序执行完成，系统会自动进行清除，所以不主动调用
del 对象名，对象最终也会被删除，对象的__del__()方法也会被自动调用。
# 定义类classWasher():def__init__(self, width, height):
self.width= width
self.height= heightdef__del__(self):print(f'{self}对象被删除...')# 创建对象
haier1= Washer(400,600)# 验证print(haier1)