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第七篇 面向对象编程

第七篇 面向对象编程

作者: 张大志的博客 | 来源:发表于2018-06-14 15:30 被阅读0次

    一、复习

    logging :日志
        1、通过函数去控制
        2、logger对象
    re :正则
    time&datetime 时间
        时间戳:记录一个时间节点
        格式化时间:给人看的
        结构化时间:计算机计算
    os:和操作系统交互
    sys:和python解释器交互
    hashlib:摘要算法模块
        1、文件的一致性校验
        2、用户的加密认证
        3、不可逆性、撞库和加盐
    json/pickle/shelve
        1、为什么要序列化:数据存储、网络传输
        2、json:通用的序列化格式、支持的数据类型有限
        3、pickle:只能python程序使用、游戏
        4、shelve:把数据当成一个字典操作、操作简单
    configpaser
        1、特殊格式的配置文件
    random 随机数
        1、验证码
    
    # subprocess : 多进程
    # xml:tomcat的配置文件
    

    二、time模块的补充

    计算时间差
    示例1
    import time
    true_time=time.mktime(time.strptime('2017-09-11 08:30:00','%Y-%m-%d %H:%M:%S')) #将格式化时间转化为时间戳
    time_now=time.mktime(time.strptime('2017-09-12 11:00:00','%Y-%m-%d %H:%M:%S'))
    dif_time=time_now-true_time #对于1970年1月1日,两个时间相差多少秒struct_time=time.gmtime(dif_time) #转化为结构化时间
    print('过去了%d年%d月%d天%d小时%d分钟%d秒'%(struct_time.tm_year-1970,struct_time.tm_mon-1,
                                           struct_time.tm_mday-1,struct_time.tm_hour,
                                           struct_time.tm_min,struct_time.tm_sec))
    
    示例2
    import time
    timestamp_before = time.mktime(time.strptime('2015-11-20 20:20:10','%Y-%m-%d %H:%M:%S')) #将格式化时间转化为时间戳
    time_now = time.time()  #当前时间的时间戳
    sub_time = time_now - timestamp_before   #对于1970年1月1日两者相差多少秒
    res = time.gmtime(sub_time) #转化为结构化的时间
    print(res.tm_year-1970)   #相差多少年
    print(res.tm_mon-1)  #相差多少月
    print(res.tm_mday-1) #相差多少日
    

    三、面向对象

    #游戏工作
    #人狗大战
    #人 、 狗
    #人角色:攻击力 生命值 名字 等级
    #狗角色:攻击力 生命值 名字 品种
    def person(attack,life_value,name,level):
        def atk(dog_d):
            print('%s 打了 %s' % (name, dog_d['name']))
            dog_d['life_value'] -= attack
        person_dic = {'attack':attack,
                  'life_value':life_value,
                  'name':name,
                  'level':level,
                      'atk':atk}
        return person_dic
    
    def dog(attack,life_value,name,level):
        def bite(person_d):
            print('%s 咬了 %s' % (name, person_d['name']))
            person_d['life_value'] -=attack
        dog_dic = {'attack':attack,
                  'life_value':life_value,
                  'name':name,
                  'level':level,
                   'bite':bite}
        return dog_dic
    
    alex = person(100,1000,'alex',2) #alex等于person函数的返回值person_dic,是一个字典
    egg = dog(200,2000,'egon',10) #egg等于dog函数的返回值dog_dic,也是一个字典
    alex['atk'](egg) #调用atk(egg)这个函数,dog_d=egg
    print(egg['life_value'])
    # 面向对象编程
    # 对象 - 角色
    #   alex
    #   egg
    # 类 :具有相同属性和方法的一类事物就是类
    #   person
    #   dog
    # 对象和类的关系
    # 对象是一个实实在在存在的事物,是独一无二的
    # 类 是一个抽象的大致规范了一类事物的范围
    

    四、初始面向对象和类

    #面向过程编程
        #固定的目的 固定的结果
        #从头到尾把要执行的步骤堆积出来就好了
    #面向对象编程
        #有一个抽象的过程
        #上帝视角:结果不能预测
    class Person:  #类名开头字母要大写,定义函数的时候要用小写字母,这样写规范,但不会出现语法错误
        rol = '人'         #数据属性、静态属性
        country = '中国'
        def attack(self):  #函数属性、动态属性、方法,函数定义在类里面叫方法,定义在类外面叫函数
            pass
    
    # person 类 Person也是类名
    print(callable(Person)) #查看是否可以被调用,发现类也可以被调用
    print(Person())   #调用类就会返回一个对象,一个类名加上括号就会返回一个对象
    print(Person.rol)  #.属性名
    Person.rol = '人类' #修改属性的值
    print(Person.__dict__)  #不可以平时直接用的,可以查看字典里是否有这个类
    #类也有一个属于自己的名称空间:存储的是静态属性和动态属性
    print(Person.attack) #结果为一个内存地址
    print(Person.attack())  #报错:没有self参数
    
    #类的定义
    class 类名:
        静态属性 = '值'
        def 方法(self):
            pass
    对象 = 类名()
    对象.静态属性
    对象.方法 #可以调用不能执行
    
    #类加上括号的过程就是实例化
        #1.先创建了一个对象 self = {}
        #2.执行初始化方法__init__,同时把创建的对象扔到了__init__参数里
    #类 对象(实例) 实例化
    #类是我们自己抽象出来的
    #实例化 对象 = 类名()
    #类经过实例化就产生了对象/实例,对象也叫实例
    #真正使用类中方法的不是类而是对象
    
    #类:静态属性 动态属性
    #类可以调用静态属性
    #类可以查看动态属性 却必须要带上具体的对象参数才能调用动态属性
    #对象:可以拥有自己的对象属性,并且可以调用类中的方法
    
    # 对象可以调用类的方法
    class Person:
        rol = '人'         #数据属性、静态属性、类属性
        country = '中国'
        def __init__(self,name,age,life_value): #初始化方法
            # self.__dict__['name'] = name
            self.name = name       #属性、对象属性
            self.theage = age
            self.life_value = life_value
    
        def attack(self):  #函数属性、动态属性、方法
            #self只是一个形式参数,可以叫其他名字,但正常没人会这样
            #self是水性杨花,哪个对象调这个方法,self就是那个对象
            print('attack方法被%s执行了'%self.name)
    
    egg = Person('egon',18,1000) #调用Person类产生一个对象egg,egg对象就等于self,同时将参数'egon',18,1000传给__init__(self,name,age,life_value)初始化方法中的参数,
    alex = Person('alex',38,2000) #产生一个alex对象
    print(alex.name)
    print(egg.life_value)
    print(alex.theage)
    print(alex.rol)
    print(alex.country)
    alex.country = '印度' #修改alex的country属性
    print(alex.country)
    print(egg.country)
    print(alex.attack()) #对象alex可以调用类中的attack方法
    总结:
    #类有属于自己的命名空间
    #对象也是
    #类不可以调用对象的属性
    #但是对象在寻找属性的时候,是先找自己名称空间的,找不到就找类名称空间里的
    class Dog:
        def __init__(self,name,type):
            self.name = name
            self.dog_type = type
            self.life_value = 2000 #这里没有定义形参
    
        def bite(self,name):
            print('%s咬了%s'%(self.name,name))
    
    旺财 = Dog('旺财','土狗') #类被调用产生一个对象定义为旺财,self就是这个对象旺财,'旺财','土狗'这两个参数传给__init__形参的name和type
    print(旺财.name)
    print(旺财.dog_type)
    print(旺财.life_value)
    旺财.bite('alex')  
    
    #练习1
    #创建一个类,实例化对象,需要做一个计数器,这个类每实例化一次,计数器加一
    #所有的对象共享这个计数个数
    
    class Dog:
        counter = 0
        def __init__(self,name,type):
            self.name = name
            self.dog_type = type
            self.life_value = 2000
            Dog.counter += 1
    史努比 = Dog('史努比','大白狗') #实例化一个对象counter
    史努比2 = Dog('史努比','大白狗')
    print(史努比.counter)
    print(史努比2.counter)
    
    #练习2
    #创建一个圆形类
    #有一个属性:圆的半径
    #提供两个方法:计算圆面积 、计算圆周长
    from math import pi
    class Circle:
        def __init__(self,r): #初始化方法
            self.r = r #类中的属性
    
        def area(self):   #类中的方法
            return self.r**2*pi
    
        def perimeter(self):
            return 2*pi*self.r
    
    c1 = Circle(5) #定义一个对象,调用Circle这个类,将参数5从传给,初始化方法中的形参r,此时r=5
    print(c1.area()) #调用类中的area方法,函数在类中叫做方法
    print(c1.perimeter())  #调用类中的perimeter方法,打印的是方法的返回值
    c2 = Circle(20)
    print(c2.area())
    print(c2.perimeter())
    
    # 在终端输出如下信息
    #
    # 小明,10岁,男,上山去砍柴
    # 小明,10岁,男,开车去东北
    # 小明,10岁,男,最爱大保健
    # 老李,90岁,男,上山去砍柴
    # 老李,90岁,男,开车去东北
    # 老李,90岁,男,最爱大保健
    class Person:
        def __init__(self,name,age,sex):
            self.name = name
            self.age = age
            self.sex = sex
        def shangshan(self): #定义一个方法
            print('%s,%s岁,%s,上山去砍柴'%(self.name,self.age,self.sex))
    xiaoming = Person('小明',10,'男') #定义一个对象xiaoming,xiaoming=self
    old_li = Person('老李',90,'男')
    xiaoming.shangshan() #调用对象中的方法
    old_li.shangshan()
    总结:
    #面向过程和面向对象编程
    #思路1 从只关心某一个对象变成抽象规范了一类对象
    #思路2 当多个函数都需要传递同样的多个参数的时候,考虑面向对象的思想
    

    五、面向对象之间的交互

    #人狗大战
    class Dog:
        def __init__(self,name,type,aggr):
            self.name = name
            self.dog_type = type
            self.aggr = aggr
            self.life_value = 2000
    
        def bite(self,person_obj):  #self==egg,person_obj=alex
            #属性的变化
            print('%s咬了%s'%(self.name,person_obj.name))
            person_obj.life_value -= self.aggr
    
    class Person:
        rol = '人'         #数据属性、静态属性、类属性
        country = '中国'
        def __init__(self,name,age,life_value): #初始化方法
            self.name = name       #属性、对象属性
            self.theage = age
            self.life_value = life_value
            self.aggr = 1
    
        def attack(self,dog_obj):  #函数属性、动态属性、方法
            print('%s攻击了%s'%(self.name,dog_obj.name))
            dog_obj.life_value -= self.aggr
    
    alex = Person('alex',38,500)
    egg = Dog('egon','二哈',20)
    print(alex.life_value)
    egg.bite(alex)   #掉用egg对象中的bite方法
    print(alex.life_value)
    print(egg.life_value)
    alex.attack(egg) #alex对象调用attack方法,此时alex=self,egg=dog_obj
    print(egg.life_value)
    500
    egon咬了alex
    480
    2000
    alex攻击了egon
    1999
    总结:self水性杨花,谁调用她就等于谁
    

    六、面向对象的组合

    #组合 —— 面向对象的一种功能
    #什么有什么的关系,人有出生年月,人和生日就是一种组合关系,两者是所属关系
    #每个人都有生日,生日是由年月日组成
    #一个类的对象做为另外一个类的属性来使用
    class Birthday:
        def __init__(self,year,month,day):
            self.year = year
            self.month = month
            self.day = day
    
    class Person:
        def __init__(self,name):
            self.name = name
            # self.birthday = birth
    
    alex_birth = Birthday(1968,1,1)
    print(alex_birth.year)
    alex = Person('alex')
    alex.birth = alex_birth   #Birthday类的对象是Alex的birth属性,也就是创建一个新的alex的属性birth,等于Birthday类的对象
    print(alex.birth.year)
    #组合 - 两个类之间的事儿
    #描述的是一种所属关系
    
    #组合例二:
    #人狗大战
    #人
    #武器:伤害、属性
    #人有武器,人和武器之间就是一种组合关系
    class Weapon:
        def __init__(self,aggr,name,money):
            self.aggr = aggr #攻击力
            self.name = name
            self.money = money
    
        def kill(self,dog_obj):
            print('%s武器暴击%s,伤害%s'%(self.name,dog_obj.name,self.aggr))
            dog_obj.life_value -= self.aggr
    
    class Dog:
        def __init__(self, name, type, aggr):
            self.name = name
            self.dog_type = type
            self.aggr = aggr
            self.life_value = 2000
    
        def bite(self, person_obj):  # self==egg,person_obj=alex
            # 属性的变化
            print('%s咬了%s' % (self.name, person_obj.name))
            person_obj.life_value -= self.aggr
    
    class Person:
        rol = '人'  # 数据属性、静态属性、类属性
        country = '中国'
    
        def __init__(self, name, age, life_value):  # 初始化方法
            self.name = name  # 属性、对象属性
            self.theage = age
            self.life_value = life_value
            self.aggr = 1
    
        def attack(self, dog_obj):  # 函数属性、动态属性、方法
            print('%s攻击了%s' % (self.name, dog_obj.name))
            dog_obj.life_value -= self.aggr
    
    alex = Person('alex', 38, 500)
    egg = Dog('egon', '二哈', 20)
    alex.money = 2000
    knife = Weapon(200,'杀猪刀',1900) #定义knife这个对象
    if alex.money > knife.money:
        alex.money -= knife.money
        alex.weapon = knife #给alex创建一个新的属性等于knife这个对象,knife这个对象可以使用Weapon这个类中的属性和方法
    
    print(egg.life_value)
    alex.weapon.kill(egg)
    print(egg.life_value)
    2000
    杀猪刀武器暴击egon,伤害200
    1800
    #对于任何数据类型的静态属性:他的修改操作尽量用类名
    #尤其是对于不可变数据类型:修改必须用类名
    

    七、面向对象的继承


    image.png
    #继承 —— 面向对象的三大特性之一
    #想产生继承关系,必然是两个类以上
    #继承表达的是一种 什么 是 什么的关系
    #派生属性和派生方法是子类中有而父类中没有的
    class Animal:
        def __init__(self,name,aggr,life_value):
            self.name = name
            self.aggr = aggr
            self.life_value = life_value
    def func(self):
            print(self.name)
    
    class Dog(Animal): #Dog类继承Animal类,在类名后面加括号,括号里面就是要继承的类
        def __init__(self,name,aggr,life_value,type):
            Animal.__init__(self,name,aggr,life_value) #继承父类init方法
    #super().__init__(name,aggr,life_value) #也可以用此种方式调用父类的方法,但只适用于新式类
    
            self.dogtype = type    #再增加一条自己的属性,叫做派生属性
    def bite(self): #派生方法
            Animal.func(self)    #继承父类的方法
    
    class Person(Animal):
        def __init__(self,name,aggr,life_value,money):
            Animal.__init__(self,name,aggr,life_value)
            self.money = money
    egg = Dog('egon',100,2000,'金毛') #实例化一个对象egg
    egg.bite()#egg对象调用bite方法,就会调用父类的方法func(self)
    alex = Person('alex',100,2000,2000) #实例化一个对象alex
    print(egg.__dict__)
    print(alex.__dict__)
    alex.func() #因为alex对象中没有func()方法,就会调用父类Animal中的func()方法
    打印结果:
    egon
    {'name': 'egon', 'aggr': 100, 'life_value': 2000, 'dogtype': '金毛'}
    {'name': 'alex', 'aggr': 100, 'life_value': 2000, 'money': 2000}
    alex
    #Dog继承了Animal
    #父类 :Animal
    #子类 :Dog
    #一个类可以有多个子类
    #子类调用方法;先调自己的属性,自己没有就调用父类的属性
    #写继承的过程:是先抽象,后继承,写代码的时候是先抽象后继承,也就思考的时候是先考虑子类后考虑父类
    #派生:父类没有的属性和方法在子类中就是派生出来的
    
    
    #多继承
    #一个类可以拥有多个父类
    class A: #A继承object 
        pass
    
    class B: #B继承object
        pass
    
    class C(A,B): #C继承A和B
        pass
    
    print(A.__base__) #打印出A的父类,就是object
    执行结果:
    <class 'object'>
    

    八、继承的原理和总结

    #object  类祖宗
    #如果一个类有指定的父类,那么他的父类就是被指定的那个
    #如果一个类没有指定的父类,那么他的父类就是object
    #凡是继承了object类的类都是新式类
    #python3里所有的类都是新式类
    #新式类调用父类的方法:
        # 指名道姓:父类名.方法名(self,aggr1...);   ---->经典类
        # super关键字:super().方法名(aggr1,...)    ----> 只适用于新式类
    
    #教授类
        #属性 年龄 姓名
        #行为 讲课 写专利
    #教师类:
        #属性 年龄 姓名
        #行为 讲课
    #教授是教师
    #教师是父类/基类
    #教授是子类
    class Teacher:
        def __init__(self,name,age,salary):
            self.name = name
            self.age = age
            self.salary = salary
    
        def teach(self):
            print('%s正在讲课'%self.name)
    
    class Professor(Teacher): #继承父类Teacher
        def print_write(self):
            print('%s正在写专利'%self.name)
    
    egon = Professor('egon',18,20000) #格式化一个对象,子类中没有init方法,就会调用父类的init方法
    print(egon.__dict__)
    print(egon.salary)
    egon.teach() #调用teach()方法,子类中没有就会调用父类中的
    egon.print_write() #调用print_write()方法,子类中有就调用子类中的
    执行结果:
    {'name': 'egon', 'age': 18, 'salary': 20000}
    20000
    egon正在讲课
    egon正在写专利
    
    当父类和子类中都有teach(self)方法时,先调用子类中的方法
    class Teacher:
        def __init__(self,name,age,salary):
            self.name = name
            self.age = age
            self.salary = salary
            # self.teach()
    
        def teach(self):
            print('%s正在讲课'%self.name)
    
    class Professor(Teacher):
        def print_write(self):
            print('%s正在写专利'%self.name)
    
        def teach(self):
            # super().teach()
            print('教授%s正在讲课'%self.name)
    
    egon = Professor('egon',18,20000)
    egon.teach()
    执行结果:教授egon正在讲课
    
    #新式类多继承, 执行父类的方法是 广度优先
    
    image.png
    class A:
        def func(self):
            print('A')
    
    class B(A):
        def func(self):
            print('B')
    
    class C(A):
        def func(self):
            print('C')
    
    class D(B):pass
        # def func(self):
        #     print('D')
    
    class E(C):
        def func(self):
            print('E')
    
    class F(D,E):pass
        # def func(self):
        #     print('F')
    
    f = F()#实例化一个对象f
    f.func()
    执行结果为:B
    # 广度优先
    print(F.mro()) #可以使用mro()方法,查看广度优先的顺序,只有新式类才有,python2中的经典类是没有这个方法的
    [<class '__main__.F'>, <class '__main__.D'>, <class '__main__.B'>, <class '__main__.E'>, <class '__main__.C'>, <class '__main__.A'>, <class 'object'>]
    先找F,F里面没有,再找D,D里面也没有找B,因为不找B,下次就没有机会找B了,为什么不找A,因为通过E这条线路也可以找到A
    

    九、Python2的继承


    image.png
    #coding:utf-8
    class A:#pass
        def func(self):
            print('A')
    
    class B(A):pass
        # def func(self):
        #     print('B')
    
    class C(A):
        def func(self):
            print('C')
    
    class D(B,C):pass
    
    d = D()
    d.func()
    执行结果为:A,python2里面的经典类是深度优先
    
    class A1(object): #python2中的新式类:广度优先
        pass
    #经典类和新式类的区别
    #1、关于基类 : 新式类默认继承object
    #2、关于在子类中执行父类的方法:新式类有super,经典类只能用指名道姓
    #3、关于多继承:新式类 广度优先(mro),经典类:深度优先
    #在py3没有经典类;在py2里经典类和新式类共存
    
    #关于继承:
    #子类继承父类
    #子类的对象调用方法,优先在子类中找,如果子类中有,就执行子类中的
    #                                 如果子类中没有,就执行父类的
                                        #多个父类以广度优先为准
    #关注self到底是哪个类的实例化
    

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          本文标题:第七篇 面向对象编程

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