Python中面向对象的讲解(3)

x33g5p2x  于2021-10-07 转载在 Python  
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1.私有属性和私有方法

封装的意义:
将属性和方法放到一起做为一个整体,然后通过实例化对象来处理;
隐藏内部实现细节,只需要和对象及其属性和方法交互就可以了;
对类的属性和方法增加 访问权限控制。

私有权限:在属性名和方法名 前面 加上两个下划线 __
类的私有属性 和 私有方法,都不能通过对象直接访问,但是可以在本类内部访问;
类的私有属性 和 私有方法,都不会被子类继承,子类也无法访问;
私有属性 和 私有方法 往往用来处理类的内部事情,不通过对象处理,起到安全作用。

私有属性:

  1. class Person(object):
  2. def __init__(self,name,age):
  3. self.name=name
  4. self.__age=age
  5. p=Person('fei',22)
  6. print(p.name)
  7. print(p.__age)

私有方法:

  1. class Person(object):
  2. def __init__(self,name,age):
  3. self.name=name
  4. self.__age=age
  5. def __pmethod(self):
  6. print('私有方法')
  7. p=Person('fei',22)
  8. print(p.name)
  9. p.__pmethod() # 调用私有方法

类部调用私有属性和私有方法

  1. class Person(object):
  2. def __init__(self,name,age):
  3. self.name=name
  4. self.__age=age
  5. def __pmethod(self):
  6. print('私有方法')
  7. def shuxing(self):
  8. return self.__age
  9. def method(self):
  10. return self.__pmethod()
  11. p=Person('fei',22)
  12. print(p.shuxing())
  13. p.method()

子类不能继承父类私有属性和方法

  1. class Person(object):
  2. def __init__(self,name,age):
  3. self.name=name
  4. self.__age=age
  5. def __pmethod(self):
  6. print('私有方法')
  7. def pme(self):
  8. print('66666')
  9. class Animal(Person):
  10. pass
  11. a=Animal('fei',22)
  12. print(a.name)
  13. print(a.__age)

  1. class Person(object):
  2. def __init__(self,name,age):
  3. self.name=name
  4. self.__age=age
  5. def __pmethod(self):
  6. print('私有方法')
  7. def pme(self):
  8. print('66666')
  9. class Animal(Person):
  10. pass
  11. a=Animal('fei',22)
  12. a.pme()
  13. a.__pmethod()

1). 私有属性,可以在类内部通过self调用,但不能通过对象访问
2). 私有方法,可以在类内部通过self调用,但不能通过对象访问
3). 对象不能访问私有权限的属性和方法
4). 子类不能继承父类私有权限的属性和方法
5). Python中没有像C++中 public 和 private, protected 这些关键字来区别公有属性和私有属性。
6). Python是以属性命名方式来区分,如果在属性和方法名前面加了2个下划线’__’,则表明该属性和方法是私有权限,否则为公有权限。

2.修改私有属性的值

  1. class Person(object):
  2. def __init__(self):
  3. self.__age=24
  4. def set_age(self,age):
  5. self.__age=age
  6. def get_age(self):
  7. return self.__age
  8. p=Person()
  9. p.set_age(28)
  10. print(p.get_age())

现代软件开发中,通常会定义get_xxx()方法和set_xxx()方法来获取和修改私有属性值
get_xxx()方法–>返回私有属性的值
set_xxx()方法–>接收参数,修改私有属性的值
对象不能访问私有权限的属性和方法,可以通过访问公有方法set_money()来修改私有属性的值,可以通过访问公有方法get_money()来获取私有属性的值

3.类属性和实例属性

类属性就是类对象所拥有的属性,它被所有类对象的实例对象所共有,在内存中只存在一个副本,这个和C++中类的静态成员变量有点类似。对于公有的类属性,可以通过类或者实例对象访问

实例属性只能通过对象来调用,类不能调用

类属性:

  1. class People(object):
  2. name = 'Tom' # 公有的类属性
  3. __age = 12 # 私有的类属性
  4. p = People()
  5. print(p.name) # 正确
  6. print(People.name) # 正确
  7. print(p.__age) # 错误,不能在类外通过实例对象访问私有的类属性
  8. print(People.__age) # 错误,不能在类外通过类对象访问私有的类属性

可以通过类或者实例对象调用

实例属性(对象属性)

  1. class People(object):
  2. address = '山东' # 类属性
  3. def __init__(self):
  4. self.name = 'xiaowang' # 实例属性
  5. self.age = 20 # 实例属性
  6. p = People()
  7. p.age = 12 # 实例属性
  8. print(p.address) # 正确
  9. print(p.name) # 正确
  10. print(p.age) # 正确
  11. print(People.address) # 正确
  12. print(People.name) # 错误
  13. print(People.age) # 错误

可以通过实例化对象调用,类不能调用

通过实例(对象)去修改类属性

  1. class People(object):
  2. country = 'china' #类属性
  3. print(People.country)
  4. p = People()
  5. print(p.country)
  6. p.country = 'japan'
  7. print(p.country) # 实例属性会屏蔽掉同名的类属性
  8. print(People.country)
  9. del p.country # 删除实例属性
  10. print(p.country)

对象修改类属性,只对本对象有效果,对别的
对象没有影响

4.类方法和静态方法

类方法:

类方法是类对象所拥有的方法,需要用修饰器@classmethod来标识其为类方法,对于类方法,第一个参数必须是类对象,一般以cls作为第一个参数(当然可以用其他名称的变量作为其第一个参数,但是大部分人都习惯以’cls’作为第一个参数的名字,就最好用’cls’了),能够通过实例对象和类对象去访问。

  1. class People(object):
  2. # 类属性
  3. age =18
  4. #类方法,用classmethod来进行修饰
  5. @classmethod
  6. def get_country(cls):
  7. return cls.age
  8. p = People()
  9. print(p.get_country()) #可以用过实例对象引用
  10. print(People.get_country()) #可以通过类对象引用

  1. class People(object):
  2. # 类属性
  3. age= 18
  4. #类方法,用classmethod来进行修饰
  5. @classmethod
  6. def get_country(cls):
  7. return cls.age
  8. @classmethod
  9. def set_country(cls,age):
  10. cls.age = age
  11. p = People()
  12. print(p.get_country()) #可以用过实例对象访问
  13. print(People.get_country()) #可以通过类访问
  14. p.set_country(23)
  15. print(p.get_country())
  16. print(People.get_country())
  17. p1 = People()
  18. print(p1.get_country())

结果显示在用类方法对类属性修改之后,通过类对象和实例对象访问都发生了改变(全部改变)

静态方法:

需要通过修饰器@staticmethod来进行修饰,静态方法不需要多定义参数,可以通过对象和类来访问。

  1. class People(object):
  2. country = 'china'
  3. @staticmethod
  4. #静态方法
  5. def get_country():
  6. return People.country
  7. p = People()
  8. # 通过对象访问静态方法
  9. print(p.get_country())
  10. # 通过类访问静态方法
  11. print(People.get_country())

静态方法中不需要额外定义参数,因此在静态方法中引用类属性的话,必须通过类实例对象来引用,调用静态方法可以通过对象或者类调用

实例方法

实例方法中的第一个参数是self,只能通过对象来访问。

  1. class People(object):
  2. def selfmethod(self):
  3. print("我是实例方法")
  4. p = People()
  5. p.selfmethod()
  6. #People.selfmethod() #报错

实例方法中需要self参数,因此调用实例方法只能通过实例对象调用 也可以通过类调用但是一般不这样用

总结:
类方法使用@classmethod装饰,第一个参数为类(cls),调用时可以通过类的实例或者类本身来调用。
实例方法定义时第一个参数为类的一个实例(self),调用时必须通过实例调用。
静态方法使用@staticmethod装饰,调用时可以使用类的实例或者类本身来调用。

5.__new__方法

__new__和__init__的作用

  1. class A(object):
  2. def __init__(self):
  3. print('init方法')
  4. def __new__(cls, *args, **kwargs):
  5. print('new方法')
  6. return object.__new__(cls)
  7. a=A()

总结:
1). __new__至少要有一个参数cls,代表要实例化的类,此参数在实例化时由Python解释器自动提供

2). __new__必须要有返回值,返回实例化出来的实例,这点在自己实现__new__时要特别注意,可以return父类__new__出来的实例,或者直接是object的__new__出来的实例

3). __init__有一个参数self,就是这个__new__返回的实例,__init__在__new__的基础上可以完成一些其它初始化的动作,__init__不需要返回值

4). 我们可以将类比作制造商,__new__方法就是前期的原材料购买环节,__init__方法就是在有原材料的基础上,加工,初始化商品环节

6.单例模式

单例模式:永远用一个对象得实例,避免新建太多实例浪费资源

实质:使用__new__方法新建类对象时先判断是否已经建立过,如果建过就使用已有的对象

  1. class Foo(object):
  2. instance = None
  3. def __init__(self):
  4. self.name = 'alex'
  5. def __new__(cls):
  6. if Foo.instance:
  7. return Foo.instance
  8. else:
  9. Foo.instance = object.__new__(cls)
  10. return Foo.instance
  11. obj1 = Foo()
  12. obj2 = Foo()
  13. print(obj1,obj2)

福利

  1. class Teacher(object):
  2. __money=100000
  3. age=45
  4. def xuexi(self):
  5. print('只要学不死就往死里学')
  6. def __zhengqian(self):
  7. print('挣钱挣到吐')
  8. # 调用学生类中的挣钱方法
  9. def zhengqian(self):
  10. return self.__zhengqian()
  11. def money(self):
  12. return self.__money
  13. # 修改老师类中的私有属性为200000
  14. def set_xiugai(self,money):
  15. self.__money=money
  16. def get_xiugai(self):
  17. return self.__money
  18. class Student(Teacher):
  19. def xuexi(self):
  20. print('死活都不去学习')
  21. s=Student()
  22. s.xuexi()
  23. # 调用学生类中挣钱的方法
  24. s.zhengqian()
  25. # 调用老师类中的私有属性
  26. print(s.money())
  27. # 修改老师类中的私有属性为200000
  28. s.set_xiugai(200000)
  29. print(s.get_xiugai())
  30. # 调用老师类中的私有方法
  31. s.zhengqian()
  32. # 修改类属性
  33. s.age=55
  34. print(s.age)

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