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Python入門系列18

面向?qū)ο笃ㄒ唬?/p>

本篇文字為3205字，閱讀時(shí)間約為13分鐘。

前言

廢話不多說..依然繼續(xù)回歸python入門系列知識(shí)分享，這次開始了重頭戲，就是編程屆的重要思想 --- 面向?qū)ο?沒錯(cuò)，它是一種編程的思想)。時(shí)常在編程屆，經(jīng)常聽到有人說找不到女朋友怎么辦？對(duì)于程序員來說，so easy啊，直接new 一個(gè)“對(duì)象”出來就行了！而在python中，對(duì)象的概念也是非常重要的，因?yàn)樵趐ython中有著萬物即對(duì)象的概念，所有東西都可以看做是對(duì)象！今天就來演示下，如何用代碼創(chuàng)建出一個(gè)女朋友來！~（屌絲！！捂臉跑...）

面向?qū)ο缶幊?/strong>

什么是面向?qū)ο缶幊棠兀恐暗男≌n堂中，我一直在強(qiáng)調(diào)一個(gè)概念，就是計(jì)算機(jī)中的代碼就是現(xiàn)實(shí)世界的映射，而對(duì)象也不例外。舉個(gè)例子來說，比如現(xiàn)實(shí)世界的車，奔馳，寶馬，瑪莎拉蒂，阿斯頓·馬丁，這些品牌所造出來的車，都屬于汽車這一類型，而所謂的汽車這一類型映射到編程世界就是對(duì)象。再舉個(gè)栗子，前言說到的女朋友，也可以看做一個(gè)類型，對(duì)應(yīng)到代碼中也可以是一個(gè)對(duì)象。。所以類型，我們一般在編程中簡(jiǎn)稱類，類 = 面向?qū)ο蟆?/span>

定義一個(gè)女朋友(創(chuàng)建對(duì)象)

自己用代碼創(chuàng)建一個(gè)女朋友吧！你的女朋友，你當(dāng)然知道她的姓名，年齡，身高，生日等等，這里所說的都是描述女朋友的特征，對(duì)應(yīng)到python代碼中可以理解為女票就是一個(gè)對(duì)象，而特征即為這個(gè)對(duì)象的特有屬性。

類，在Python中用class作為關(guān)鍵詞表示。下面來看下代碼演示：

class?GirlFriend():
????name?=?'女兒國(guó)國(guó)王'??????#?姓名
????age?=? 300 ?????????????#?年齡
????height?=?'177'??????????#?身高
????birthday?=?'1718-12-01'?#?出生

????#?行為，說出自己的特征
????def?say_feature(self):
????????print(f'我的姓名:{self.name}')
????????print(f'我的年齡:{self.age}')
????????print(f'我的身高:{self.height}')
????????print(f'我的生日:{self.birthday}')

girlFriend?=?GirlFriend()???#?實(shí)例化
girlFriend.say_feature()??#?調(diào)用對(duì)象的方法

最終輸出：
>>> 我的姓名:女兒國(guó)國(guó)王

>>> 我的年齡:300

>>> 我的身高:177

>>> 我的生日:1718-12-01

① 可以看到上述代碼段中，class 后面定義了類的名字女朋友，一般定義對(duì)象時(shí)，命名符合首字母大寫，后面每個(gè)單詞首字母大寫，編程中稱之為駝峰命名法。例如girlfriend，你就要寫成GirlFriend。名字定義完后面跟上小括號(hào)，需要注意的是小括號(hào)中只能傳入另一種對(duì)象，而非類似函數(shù)的形參。后續(xù)會(huì)講到繼承，到時(shí)候就懂了。

② 在類中，我定義了一些女朋友的特征，并且給了她一個(gè)行為，她可以自己說出自己的特征。這個(gè)行為和我們定義的函數(shù)一樣，也是通過def定義，在類中，我們可以將之成為方法，方法和函數(shù)的寫法一樣，但是概念上稍有差異。方法是從設(shè)計(jì)層面定義的，而函數(shù)是從執(zhí)行過程中設(shè)計(jì)的，了解即可。然而調(diào)用自身的屬性時(shí)，必須要在方法中傳入形參self，只有通過self.xxx才可以調(diào)用變量(name,age....)，也就是特征。否則可以自行嘗試，直接調(diào)用變量名稱會(huì)報(bào)錯(cuò)。

③ 如何調(diào)用，讓女朋友自己說話？girlFriend?=?GirlFriend()?通過這樣的寫法，將對(duì)象進(jìn)行實(shí)例化，然后可以通過賦予的變量加以.來調(diào)用她內(nèi)部的方法。可以看到上段代碼最后一行就是調(diào)用方式。

思考一個(gè)問題，當(dāng)我們有一個(gè)女朋友時(shí)，此時(shí)創(chuàng)建多個(gè)實(shí)例對(duì)象會(huì)怎么樣呢？他們會(huì)屬于一個(gè)對(duì)象嗎？來看下：

girlFriend?=?GirlFriend()???#?實(shí)例化
girlFriend1?=?GirlFriend()
girlFriend2?=?GirlFriend()

還記得python中自帶的id()函數(shù)嗎，可以通過此函數(shù)來查看對(duì)應(yīng)的內(nèi)存地址，結(jié)果如下：

print(id(girlFriend))
print(id(girlFriend1))
print(id(girlFriend2))

>>>?1361650701648
>>>?1361650701760
>>>?1361650631512

顯而易見！雖然公用的是一個(gè)女票作為類來進(jìn)行實(shí)例化，但是到具體的對(duì)象時(shí)，她們之間的內(nèi)存地址卻不盡相同。

女朋友的初始化行為(構(gòu)造函數(shù))

什么叫女朋友的初始化行為呢？還是用上面的例子來舉例說明，女兒國(guó)國(guó)王，初始的設(shè)定就是為了娶到唐僧，然后嘿嘿嘿........吃掉。來看下代碼：

class?GirlFriend():
????name?=?'女兒國(guó)國(guó)王'??????#?姓名
????age?=??300??????????????#?年齡
????height?=?'177'??????????#?身高
????birthday?=?'1718-12-01'?#?出生

????def?__init__(self):
????????print('我要先把唐僧娶了，嘿嘿嘿....然后再吃了！')

????#?行為，說出自己的特征
????def?say_feature(self):
????????print(f'我的姓名:{self.name}')
????????print(f'我的年齡:{self.age}')
????????print(f'我的身高:{self.height}')
????????print(f'我的生日:{self.birthday}')
????????
#?實(shí)例化時(shí)，會(huì)輸出我要先把唐僧娶了，嘿嘿嘿....然后在吃了！
girlFriend?=?GirlFriend()???

>>> 我要先把唐僧娶了，嘿嘿嘿....然后再吃了！

可以看到我在女朋友的類中新增了一個(gè)?def?__init__(self) 方法，此方法見名知意，init是初始的意思，也就是常說的構(gòu)造方法。什么意思呢？每當(dāng)我們實(shí)例化對(duì)象時(shí)，默認(rèn)會(huì)調(diào)用此方法，一般用于類調(diào)用時(shí)候的初始操作，比如女兒國(guó)國(guó)王的初始任務(wù)就是對(duì)唐僧下手！

需要注意的幾點(diǎn)如下：

①? __init__方法可以手動(dòng)調(diào)用，但是沒有必要。

girlFriend?=?GirlFriend()???#?實(shí)例化
girlFriend.__init__()???????#?可以通過調(diào)用此方法看下

>>> 我要先把唐僧娶了，嘿嘿嘿....然后再吃了！
>>> 我要先把唐僧娶了，嘿嘿嘿....然后再吃了！

② __init__()的默認(rèn)返回值:None

girlFriend?=?GirlFriend()???#?實(shí)例化
print(girlFriend.__init__())
print(type(girlFriend.__init__()))

>>> 我要先把唐僧娶了，嘿嘿嘿....然后再吃了！
>>> None
>>>

③ 嘗試給init添加返回值，報(bào)錯(cuò)，可以看到只能返回None，不能返回其他類型。

對(duì)于女兒國(guó)國(guó)王為女朋友的例子，如果我作為她背后的黑幕，每次都想讓她的初始任務(wù)聽命于我呢，也就是所謂的每次實(shí)例化時(shí)，再將具體的任務(wù)分配給她，如何做到？于是有了下面的代碼：

class?GirlFriend():
????name?=?'女兒國(guó)國(guó)王'??????#?姓名
????age?=??300??????????????#?年齡
????height?=?'177'??????????#?身高
????birthday?=?'1718-12-01'?#?出生

????def?__init__(self,task_name):
????????print(task_name)

????#?行為，說出自己的特征
????def?say_feature(self):
????????print(f'我的姓名:{self.name}')
????????print(f'我的年齡:{self.age}')
????????print(f'我的身高:{self.height}')
????????print(f'我的生日:{self.birthday}')

girlFriend?=?GirlFriend('我要先把唐僧娶了，嘿嘿嘿....')???#?實(shí)例化
girlFriend1?=?GirlFriend('然后再吃了！')???#?實(shí)例化

>>> 我要先把唐僧娶了，嘿嘿嘿....
>>> 然后再吃了！

通過構(gòu)造方法的傳參，可以實(shí)現(xiàn)我們對(duì)一個(gè)對(duì)象實(shí)例化時(shí)進(jìn)行可控的參數(shù)傳入。但是需要注意，如果在構(gòu)造方法處定義了參數(shù)，那么實(shí)例化對(duì)象時(shí)一定要傳入對(duì)應(yīng)的數(shù)量參數(shù)，否則會(huì)報(bào)錯(cuò)缺少參數(shù)的錯(cuò)誤，如下：

類變量與實(shí)例變量的對(duì)比

什么是類變量？什么是實(shí)例變量呢？還是回歸到“女兒國(guó)國(guó)王”女朋友的例子上：

class?GirlFriend():
????name?=?'女兒國(guó)國(guó)王'??????#?姓名
????age?=??300??????????????#?年齡
????height?=?'177'??????????#?身高
????birthday?=?'1718-12-01'?#?出生

????#?初始化構(gòu)造方法
????def?__init__(self,name,age):
????????self.name?=?name
????????self.age?=?age

????#?行為，說出自己的特征
????def?say_feature(self):
????????print(f'我的姓名:{self.name}')
????????print(f'我的年齡:{self.age}')
????????print(f'我的身高:{self.height}')
????????print(f'我的生日:{self.birthday}')

girlFriend?=?GirlFriend('人類女孩',18)???#?實(shí)例化
girlFriend.say_feature()
print(f'類變量姓名:{GirlFriend.name}')
print(f'類變量年齡:{GirlFriend.age}')

>>>?我的姓名:人類女孩
>>>?我的年齡:18
>>>?我的身高:177
>>>?我的生日:1718-12-01
>>>?類變量姓名:女兒國(guó)國(guó)王
>>>?類變量年齡:300

所謂的類變量就是指上述代碼中沒有定義在方法中的變量，而直接暴露在類中定義的變量，例如height =?'177'。實(shí)例變量是指定義在類方法中的變量，例如構(gòu)造方法中我們傳入的name和age。通常使用self.xx = xx將外界參數(shù)綁定到實(shí)例變量中。可以看到上面代碼中的結(jié)果，通過實(shí)例化傳入的變量，最終調(diào)用打印說話時(shí)，以實(shí)例變量為準(zhǔn)，而非類變量。

Tips：
實(shí)際上，目前這個(gè)女朋友的例子中的類變量寫的并沒有實(shí)際意義，只是為了演示而演示，從設(shè)計(jì)的角度出發(fā)，類變量怎么可能選擇姓名和名稱這種不固定的值呢？可以思考下，既然是類的變量，那應(yīng)該是一個(gè)種類所具體有的特征，而非具體到某一特征，比如姓名，一個(gè)人可能一生會(huì)談好幾次戀愛，每次女朋友的名字都是會(huì)變的，那你能把名字作為所有女朋友這一類共同特征嗎！肯定是不行的，所以類變量定義時(shí)應(yīng)該是選取共同特征時(shí)的變量去定義，我這里只是舉例而已。

總結(jié)

類最基本的作用：封裝，類就像一個(gè)模板，說白了就是代碼共用的一套寫法，而類就是現(xiàn)實(shí)世界的抽象！什么是抽象！！！抽象在編程世界中就是將所有有共同性的東西抽出來封裝成一個(gè)模板！而實(shí)例化后的對(duì)象才是具體的實(shí)現(xiàn)。（編程思想，非專業(yè)人員了解即可。）

至此完！

Python入門系列18 - 面向?qū)ο笃?一)