面向对象编程

面向对象编程——Object Oriented Programming，简称OOP，是一种程序设计思想。
OOP把对象作为程序的基本单元，一个对象包含了数据和操作数据的函数。

在Python中，所有数据类型都可以视为对象，当然也可以自定义对象。
自定义的对象数据类型就是面向对象中的类（Class）的概念。

类和实例

面向对象最重要的概念就是类（Class）和实例（Instance）
类是抽象的模板。实例是根据类创建出来的一个个具体的“对象”，每个对象都拥有相同的方法，但各自的数据可能不同。

1.定义类

class 类名(object):
    pass

类名通常是大写开头的单词。(object)，表示该类是从哪个类继承下来的，通常，如果没有合适的继承类，就使用object类，这是所有类最终都会继承的类。

创建实例是通过类名+()实现

例如：写一个学生类：

class Student(object):
# 通过定义一个特殊的__init__方法，在创建实例的时候，就把name，score等属性绑上去
  def __init__(self,name,score):
    self.name = name
    self.score = score
# 类方法
  def print_score(self):
    print('%s: %s' % (self.name,self.score))

注意到__init__方法的第一个参数永远是self，表示创建的实例本身，因此，在__init__方法内部，就可以把各种属性绑定到self，因为self就指向创建的实例本身。
有了__init__方法，在创建实例的时候，就不能传入空的参数了，必须传入与__init__方法匹配的参数，但self不需要传，Python解释器自己会把实例变量传进去：

类的运用

目前外部代码还是可以自由地修改一个实例的name、score属性

修改实例属性

如果要让内部属性不被外部访问，可以把属性的名称前加上两个下划线__，在Python中，实例的变量名如果以__开头，就变成了一个私有变量（private），只有内部可以访问，外部不能访问，所以，我们把Student类改一改:

lass Student(object):
    def __init__(self, name, score):
        self.__name = name
        self.__score = score
    def print_score(self):
        print('%s: %s' % (self.__name, self.__score))

改完后，对于外部代码来说，没什么变动，但是已经无法从外部访问实例变量.__name和实例变量.__score了

private

这样就确保了外部代码不能随意修改对象内部的状态，这样通过访问限制的保护，代码更加健壮。
如果外部代码要获取name和score，可以给Student类增加get_name和get_score的获取方法
如果又要允许外部代码修改score，可以再给Student类增加set_score方法

class Student(object):
    def __init__(self, name, score):
        self.__name = name
        self.__score = score
    def print_score(self):
        print('%s: %s' % (self.__name, self.__score))
    def get_name(self):
        return self.__name

获取name

面向对象的三大特点

继承，多态，封装

• 数据封装
  在上面的Student类中，每个实例就拥有各自的name和score这些数据。我们可以通过函数来访问这些数据，比如打印一个学生的成绩：

打印学生成绩

这样一来，从外部看Student类，就只需要知道，创建实例需要给出name和score，而如何打印，都是在Student类的内部定义的，这些数据和逻辑被“封装”起来了，调用很容易，但却不用知道内部实现的细节。

封装的另一个好处是可以给Student类增加新的方法
例如

增加get_grade()方法

• 继承
  定义一个class的时候，可以从某个现有的class继承，新的class称为子类（Subclass），而被继承的class称为基类、父类或超类（Base class、Super class）。

继承的好处是子类获得了父类的全部功能。

例如，我们可以编写一个Animal的class

class Animal(object):
    def run(self):
        print('Animal is running......')

再写一个Dog的class和Cat的class

class Dog(Animal):
           pass

class Cat(Animal):
           pass

对于Dog和Cat来说Animal就是他们的父类，对于Animal来说Dog和Cat就是他的子类。
由于Dog和Cat继承了Animal，所以也就有了父类的run()方法。

继承

当然子类也可以有自己的方法：

class Dog(Animal):
    def run(self):
        print('Dog is running......')
    def eat(self):
        print('Eating meat')

运行结果

当子类和父类都存在相同的run()方法时，子类的run()覆盖了父类的run()，在代码运行的时候，总是会调用子类的run()。

• 多态
  多态指的是一类事物有多种形态。因而多态的概念依赖于继承
  我们从数据类型来看多态

类型判断 类型判断

这样看c不仅是Dog还是Animal
在继承关系中，如果一个实例的数据类型是某个子类，那它的数据类型也可以被看做是父类。但是反过来却不行。

类型判断

Dog可以看成Animal，但Animal不可以看成Dog。

获取对象类型

• 判断对象类型
  type()

判断对象类型

函数type()返回它对应的Class类型

比较type类型是否相同

判断一个对象是否是函数

判断一个对象是否是函数

• 判断class的类型（class的继承关系）
  还可以判断一个变量是否是某些类型中的一种
  isinstance()
  上面有介绍，就不再做解释

判断一个变量是否是某些类型中的一种

• 获得一个对象的所有属性和方法
  dir()
  它返回一个包含字符串的list

获得一个str的所有方法和属性

类似__xxx__的属性和方法在Python中都是有特殊用途的
比如__len__方法返回长度

• 获取属性
  getattr()

• 设置属性
  setattr()

• 查看属性是否存在
  hasattr()

属性操作

如果试图获取不存在的属性，会抛出AttributeError的错误