第四章

4.1

1.面向对象语言(Object-Oriented-Language)的来历

要想了解面向对象，就要先来了解类(Class)和对象(Object)
还记得面向过程中的模块和函数吗，它们提高了程序的可复用性
类和对象同样提高了程序的可复用性，除此之外
类和对象这两种语法结构还加强了程序模拟真实世界的能力
“模拟”正是面向对象编程的核心

py也是一门面向对象语言，比java的历史更加悠久
只不过py允许程序员以纯粹面向过程的方式来使用它
所以人们有时会忽视它那颗面向对象的心

没有对象搞什么面向对象编程T_T

(c语言是面向结构也就是面向过程
面向结构，是把要实现的功能分成很多模块即函数
每个模块承担某一功能，每个模块可能会多次利用
这样就只需调用函数就行，不用重新定义，节省了代码和时间
面向对象，是我们把要实现的功能打包封装定义成一个类即一个对象
一个对象他既有多个属性也有多个行为，用类作为程序设计的单元
要实现这个类的功能还得把类实现，就是用类定义对象
就像面向结构里的函数定义后，你还得调用函数才能用函数的功能
类可以实现很多功能及对象的行为，也就是可以包含很多函数模块和变量
类与类直接可以通信也就是属性的传递就就是变量值的传递
这就比面向结构更加抽象，抽象级别更高。)

2.类

在日常生活中，我们把相似的东西归为一类，并且给这个类起一个名字
比如说，鸟类的共同属性事有羽毛，通过产卵生育后代
任何一只特别的鸟类都是建立在鸟类的原型基础上的

下面用py语言来记录上面的想法，描述鸟类：

class Bird(object):
    feather = True
    reproduction = 'egg'

在这里，我们用关键字class来定义一个类，类的名字就是鸟(Bird)
括号里有一个关键词object，也就是‘东西’的意思，即某个个体
在计算机语言中，我们把个体称为对象，一个类别下，可以有多个个体

冒号和缩进说明了属于这个类的代码，在隶属于这个类别的程序块中
我们定义了两个量，一个用于说明鸟类有羽毛(feather)
另一个用于说明鸟类的繁衍方式(reproduction)
这两个量称为类的属性(attribute)

我们除了用数据性的属性来分辨类别外，有时也根据这类东西能做什么事情区分
这样的一些行为属性称为方法(method)，py中
一般通过在类的内部定义函数来说明方法

class Bird(object):
    feather = True
    reproduction = 'egg'
    def chirp(self,sound):
        print(sound)

我们给鸟类新增一个方法属性，就是表示鸟叫的方法chirp()
方法chirp()看起来很像个函数，它的第一个参数是self
是为了

在方法内部引用对象自身，（将在后面详细解释）

需要强调的是，无论该参数是否用到，方法的第一个参数必须是用于指代对象自身的self
剩下的参数sound是为了满足我们的需求设计的，它代表了鸟叫的内容
方法chirp()会把sound打印出来

3.对象

我们定义了类，但和函数定义一样，这还只是打造兵器的过程
为了使用这个利器，我们需要深入到对象的层面
通过调用类，我们可以创造出这个类下面的一个对象
比如说，我养了一只小鸟，叫summer，它是一个对象，且属于鸟类
我们使用前面已经定义好的鸟类，产生这个对象：

summer = Bird()

通过这一句创建对象，并说明summer是属于鸟类的一个对象
现在，我们就可以使用鸟类中已经写好的代码了
作为对象的summer将拥有鸟类的属性和方法
对属性的引用是通过对象.属性(object.attribute)的形式实现的
比如说：

print(summer.reproduction)   ＃打印'egg'

用上面的方式，我们得到summer所属类的繁衍方式

此外，我们还可以调用方法，让summer执行鸟类允许的动作，比如：

summer.chirp('jijiji')

在调用方法时，我们只传递了一个参数，也就是字符串'jijiji'
这正是方法与函数有所区别的地方，尽管在定义类的方法时
我们必须加上这个self参数，但self只能用在类定义的内部
所以在调用方法时不需要对self传入数据，通过chirp()方法
我的summer就可以叫了

到现在为止，描述对象的数据都储存于类的属性中
类属性描述了一个类的共性，比如，鸟类都有羽毛
所有属于该类的对象会共享这些属性，比如说
summer是一个鸟类的对象，因此summer也有羽毛
当然，我们可以通过某个对象来引用某个类属性

对于一个类下的全部个体来说，某些属性可能存在个体差异

因此，为了完整描述个体，除了共性的类属性外
我们还需要说明个性的对象属性，在类中，我们可以通过self来操作对象的属性
现在我们拓展Bird类：

class Bird(object):
    def chirp(self,sound):
        print(sound)
    def set_color(self,color):
        self.color = color
summer = Bird()
summer.set_color('yellow')
print(summer.color)         ＃打印yellow

在方法set_color()中，我们通过self参数设定了对象的属性color
和类属性一样，我们只能通过对象.属性的方式来操作对象属性
由于对象属性依赖于self，我们必须在某个方法内部才能操作类属性
因此，对象属性没办法像类属性一样，在类下方直接赋初值

但py还是提供了初始化对象属性的方法
py定义了一系列特殊方法，特殊方法又被称为魔法方法(Magic Method)
特殊方法的方法名很特别，前后有两个下划线，比如init()
add(),dict()等，程序员可以在类定义中设定特殊方法
py会以特定的方式来处理各个特殊方法，对于类的init()
py会在每次创建对象时自动调用，因此，我们可以在init()
方法内部来初始化对象属性：

class Bird(object):
    def __init__(self,sound):
        self.sound = sound
        print('my sound is:',sound)
    def chirp(self):
        print(self.sound)
summer = Bird('ji')
summer.chirp()

my sound is: ji
ji

在上面的类定义中，我们通过 init()方法说明了这个类的初始化方式
每当对象建立时，比如创建summer对象时，init()方法就会被调用
它会设定这个对象的属性，在后面的chirp()方法中，就可以通过self调用这一对象属性
除了设定对象属性外，我们还可以在init()中加入其他指令
这些指令会在创建对象时执行，在调用类时，类后面可以跟一个参数列表
这里放入的数据将传给init()的参数，通过init()方法
我们可以在创建对象时就初始化对象属性

除了操作对象属性外，self参数还有另一个功能
就是能让我们在一个方法内部调用同一类的其他方法，比如：

class Bird(object):
    def chirp(self,sound):
        print(sound)
    def chirp_repeat(self,sound,n):
        for i in range(n):
            self.chirp(sound)
summer = Bird()
summer.chirp_repeat('ji',10)    ＃重复打印'ji'10次    

ji
ji
ji
ji
ji
ji
ji
ji
ji
ji

在方法chirp_repeat()中，我们通过self调用了类中的另一个方法chirp()

备注：

因markdown格式问题，以上正文中加粗的init(),add(),dict()
均为__init__(),__add__(),__dict__()