Python面向对象

Python从设计之处就已经是一门面向对象语言,所以在python中创建一个类和对象是很容易的.

面向对象技术简介

• 类(Class):用来描述具有相同的属性和方法的对象的合集.它定义了该集合中每个对象所共有的属性和方法.对象是类的实例.
• 类变量:类变量在真个该实例化的对象中是公用的.类变量定义在类中,且在函数体之外.类变量通常不作为实例变量使用.
• 数据成员:类变量或者实例变量用于处理类及其实例对象的相关的数据.
• 方法重写:如果从父类继承的方法不能满足子类的需求,可以对其进行改写,这个过程叫做方法的覆盖(override),也称作方法的重写.
• 实例变量:定义在方法中的变量,只作用于当前实例的类.
• 继承:即一个派生类(derived class)继承基类(base class)的字段和方法.继承页允许把一个派生类的对象作为一个基类对象对待.例如.有这样一个设计:一个Dog类型的对象派生自Animal类,这是模拟"是一个(is-a)"关系(例如,Dog是一个Animal).
• 实例化:创建一个类的实例,类的具体对象.
• 方法:类中定义的函数.
• 对象:通过类定义的数据结构示例.对象包括两个数据成员(类变量和实例变量)和方法.

创建类

使用class语句来创建一个类,class之后为类名并以冒号结尾.

class ClassName:
    '类的帮助信息'        # 类文档字符串
    class_suite        # 类体

类的帮助信息可以通过ClassName.__doc__查看.
class_suite由类的成员,方法,数据属性组成.

创建一个简单的类

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

class Employee:
    '所有员工的基类'
    empCount = 0

    def __init__(self, name, salary):
        self.name = name
        self.salary = salary
        Emploee.empCount += 1

    def displayCount(self):
        print "Total Employee  %d" %Employee.empCount

    def displayEmployee(self):
        print "Name: ",sefl.name, ",salary: ", self.salary

• empCount变量是一个类变量,它的值将在这个类的所有实例之间共享.你可以在类内部或类外部使用Employee.empCount来访问.
• 第一个方法 _init_()是一种特殊的方法,被称为类的构造函数或初始化方法,当创建这个类的实例时就会调用这个方法.
• self代表类的实例,self在定义类的方法时是必须有的,虽然在调用时不必传入相应的参数.

self代表类的实例,而非类

类的方法与普通的函数只有一个特别的区别:它们必须有一个额外的第一个参数名称,按照管理它的名称是self.

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

t = Test()
t.prt()

示例结果为:

<__main__.Test instance at 0x10d066878>
__main__.Test

从结果可以看出,self代表类的实例,代表当前对象的地址,而self.class则指向类.
self不是python关键字,把它换成其他自定义变量名也是可以的.

创建类的实例对象

要创建一个类的实例,你可以使用类的名称,并通过__init__方法接收参数.

#创建Employee类的第一个对象
emp1 = Employee("jack", 8000)
#创建Employee类的第二个对象
emp2 = Employee("rose", 7000)

访问属性

可以使用(.)来访问对象的属性:

emp1.displayEmployee()
emp2.displayEmployee()
print "Total Employee 5d " %Employee.empCount

你可以添加,删除,修改类的属性:

emp1.age = 28    # 添加一个'age'属性
emp1.age = 30    # 修改'age'属性
del emp1.age     # 删除'age'属性

你也可以使用以下函数的方式来进行设置,访问和删除属性等操作:
getattr(obj,name[,default]):访问对象的属性. hasattr(obj,name):检查一个属性是否存在 setattr(obj,name,value):设置一个属性.如果属性不存在,会创建一个新属性. delattr(obj,name):删除属性

Python内置类属性

• _dict_:类的属性(包含一个字典,由类的数据属性组成)
• _doc_:类的文档字符串
• _name_:类名
• _module_:类定义所在的模块(类的全名是'_main_.className',如果类位于一个导入模块mymod中,那么className.__module__等于mymod)
• _bases_:类的所有父类构成元素(包含了一个由所有父类组成的元组)

Python内置类属性调用示例如下:

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

class Employee:
    '所有员工的基类'
        empCount = 0

    def __init__(self, name, salary):
        self.name = name
        self.salary = salary
        Emploee.empCount += 1

    def displayCount(self):
        print "Total Employee  %d" %Employee.empCount

    def displayEmployee(self):
        print "Name: ",sefl.name, ",salary: ", self.salary

print "Employee.__doc__: ", Employee.__doc__
print "Employee.__name__: ", Employee.__name__
print "Employee.__module__: ", Employee.__module__
print "Employee.__bases__: ", Employee.__bases__
print "Employee.__dict__: ", Employee.__dict__

示例结果为:

Employee.__doc__: 所有员工的基类
Employee.__name__: Employee
Employee.__module__: __main__
Employee.__bases__: ()
Employee.__dict__: {'__module__': '__main__', 'displayCount': <function displayCount at 0x10a939c80>, 'empCount': 0, 'displayEmployee': <function displayEmployee at 0x10a93caa0>, '__doc__': '\xe6\x89\x80\xe6\x9c\x89\xe5\x91\x98\xe5\xb7\xa5\xe7\x9a\x84\xe5\x9f\xba\xe7\xb1\xbb', '__init__': <function __init__ at 0x10a939578>}

python对象销毁(垃圾回收)

python使用了引用计数这一简单技术来跟踪和回收垃圾.
在python内部记录着所有使用中的对象各有多少引用.
一个内部跟踪变量,称为一个引用计数器.
对象被创建时,就创建了一个引用计数器,当这个对象不再需要时,也就是说这个对象的引用计数变为0时,它被垃圾回收.但是回收不是"立即"的,由解释器在适当的时机,将垃圾对象占用的内存空间回收.

a = 40    # 创建对象 <40>
b = a     # 增加引用, <40>的计数
c = [b]   # 增加引用, <40>的计数

del a     # 减少引用 <40> 的计数
b = 100   # 减少引用 <40> 的计数
c[0] = -1 # 减少引用 <40> 的计数

垃圾回收机制不仅针对引用计数为0的对象,同样也可以处理循环引用的情况.循环引用指的是,两个对象相互引用,但是没有其他变量引用他们.这种情况下,仅使用引用计数是不够的.python的垃圾收集器实际上是一个引用计数器和一个循环垃圾收集器.作为引用计数的补充,垃圾收集器也会留心被分配的总量很大(即未通过引用计数销毁的那些)的对象.在这种情况下,解释器会暂停下来,试图清理所有未引用的循环.
实例:
析够函数_del_()在对象销毁时被调用

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

class Point:
    def __init__(self,x=0,y=0)
        self.x=x
        self.y=y
    def __del__(self):
        class_name = self.__class__.__name__
        print class_name,"销毁"

pt1 = Point()
pt2 = pt1
pt3 = pt1
print id(pt1), id(pt2), id(pt3)
del pt1
del pt2
del pt3

示例结果为:

3083401324 3083401324 3083401324
Point 销毁

注意:通常你需要在单独的文件中定义一个类

类的继承

继承语法:class 派生类名(基类名)//...基类名写在括号里,基本类是在类定义的是哈,在元组中指明的.
在python中继承的一些特点:
1:在继承中基类的构造方法(_init_())不会被自动调用,它需要在其派生类的构造方法中亲自专门调用.
2:在调用基类方法时.需要加上级类的类名前缀,且需要带上self参数.区别在于类中调用普通函数时并不需要带上self参数. * 3:Python在嗯是首先查找对应类型的方法,如果它不能在派生类中找到对应的方法,它才开始到基类中诸葛查找.(现在本类中查找调用的方法,找不到才去基类中查找)

如果在继承元组中列了一个以上的父类,那么它被称作多重继承.
你可以使用issubclass()或isinstance()方法来检测:
issubclass():判断一个类是另一个类的子类或者子孙类(issubclass(sub,sup)) isinstance(obj,class):如果obj是class类的实例对象或者是一个class子类的实例对象则返回true

类的属性与方法

类的私有属性

__private_attrs:两个下划线开头,声明该属性为类私有属性,不能在类的外部被使用或直接访问.在类内部的方法中使用时用self.__private_attrs.

类的方法

在类的内部,使用def关键字可以为类定义一个方法,与一般函数定义不同,类方法必须包含参数self,而且为第一个参数.

类的私有方法

__private_method:两个下划线开头,声明该方法为私有方法,不能在类外部调用,在类内部调用时使用**self.__private_method

python不允许实例化的类访问私有数据,但你可以使用object._className_attrName访问类的私有属性