Pyf20230324(Python类和对象)

01 编程思维

根据面对问题不同人层显出来的思维模式不同，可以将编程思维分为三种：
1.面向过程编程（穷人思想） - 遇到问题马上想到是解决这个问题的具体逻辑和步骤
2.函数式编程（小资思想） - 遇到问题马上想到有没有一个已经存在的函数可以解决这个问题，如果没有就造一个（—个函数只具备一个功能）
3.面向对象编程（富豪思想） - 遇到问题马上想到有没有一个具有这个功能的对象，如果没有就造对象（一个对象可以同时具有多个功能）

02 类和对象

1.什么是类？什么是对象?

类就是拥有相同功能或者相同属性的对象的集合
对象就是类的实例。

例：
如果人是类，余婷是对象，骆昊是另一个对象
车是类，宝马是车的子类，骆老师的宝马车就是一个对象

2.定义类 - 创建类

1）定义类：用来代码来描述你的这个类是拥有哪些相同功能（函数）和哪些相同属性（变量）的对象的集合。
2）语法：
class 类名(使用大驼峰方式命名):
类的说明文档
类的内容（包含方法和属性）

3）说明：
a.class - 关键字：固定写法
b.类名 - 由程序员自己命名
两个要求：①是标识符；②不是关键字
规范：见名知义：不使用系统的函数，类名和模块名
例：
user_name - PEP8
userName - 小驼峰
UserName - 大驼峰
c.类的说明文档 - 本质就是一个多行注释
d.类的内容 - 包含定义在类中的函数（方法）和定义在类中的变量（属性）
方法包括：类方法、对象方法、静态方法
属性包括：类属性、对象属性

class Dog:"""这是狗的类"""pass### 3.创建对象>对象是通过类来创建的。
>
>语法：
>类名()dog1 = Dog()
dog2 = Dog()
print(dog1)
print(dog2)

03 类和对象方法

1.什么是方法？

定义再类中的函数就是方法

2.不同方法的使用

1）类方法
a.怎么定义：定义函数前添加装饰器 @classmethod
b.怎么调用：以’类名.xxx()'的形式来调用
c.特点：自带形参cls，调用函数的时候cls不需要传参，系统会自动将当前类传给clas

2）对象方法
a.怎么定义：直接定义再类中的函数就是对象方法
b.怎么调用：以‘对象.xxx()’的形式来调用
c.特点：自带形参self，调用函数的时候self不需要传参，系统会自动将当前对象传给self（谁调用self指向谁）

3）静态方法
a.怎么定义：定义函数前添加装饰器 @staticmethod
b.怎么调用：以‘类名.xxx()’的形式来调用
c.特点：无自带形参

class A:# func1是对象方法（最常用）def func1(self, x):# self = a1print(f'self:{self}')print(f'对象方法：{x}')# func2是静态方法（不常用）@staticmethoddef func2(a, b='b'):print(f'静态方法：a：{a}, b：{b}')# func3是类方法（常用）@classmethoddef func3(cls):print('类方法')

通过对象调用对象方法

print('通过对象调用对象方法----------------------------------------')
a1 = A()
a2 = A()
print(f'a1:{a1}')
print(f'a2:{a2}')
a1.func1(1)
a2.func1(2)
print('\n')

通过类名调用类方法

print('通过类名调用类方法----------------------------------------')
A.func3()
print('\n')

通过类名调用静态方法

print('通过类名调用静态方法----------------------------------------')
A.func2(1)
A.func2(2)
A.func2(2, 'c')
A.func2(b='200', a=100)
print('\n')

例1：将加、减、乘、除、阶乘等功能放在Math类中

class Math:@staticmethoddef sum(n1, n2):pass@staticmethoddef factorial(num):pass

04 init方法(魔法方法)

1.魔法方法

1）魔法方法的特点：
a.函数名以’‘开头，并以’'结尾
b.魔法方法不需要程序员自己调用，系统会在特地情况下自动调用

2）两个创建的魔法方法
a.init：
如果在类中添加了__init__方法，那么在创建当前类的对象的时候就会自动调用它
创建对象的时候需不需要实参，需要几个实参，由类中的__init__决定

b.repr：
如果对本来的打印结果不满意的情况下就使用__repr__来重构打印结果（在类中添加该方法时，这>个方法的返回值必须是字符串！）
如果类中添加了__.repr.__方法，打印类的对象的时候会自动调用这个方法，并且将这个方法对应>返回作为打印结果进行打印。

print('__init__----------------------------------------')
class A:def __init__(self):print('init方法已被自动调用')a1 = A()
a2 = A()
print('\n')print('__repr__----------------------------------------')
class B:def __init__(self, m, n):print(f'm:{m}, n:{n}')def __repr__(self):return f'<B的对象在{hex(id(self))}>'  # hex将10进制转换成16进制b1 = B(10, 20)
b2 = B(100, 200)print(b1)
print('\n')

例1：init与repr配合使用举例

print('__init__与__repr__配合使用举例----------------------------------------')
class Student:def __init__(self, name, age=18, gender='男'):self.name = nameself.age = ageself.gender = gender# 如果对本来的打印结果不满意的情况下就使用__repr__来重构打印结果def __repr__(self):return f'姓名：{self.name}, 年龄：{self.age}, 性别：{self.gender}'stu1 = Student('小明')
stu2 = Student('小花', 17, '女')
print(stu1)
print(stu2)

05 类的属性

属性 - 定义在类中的变量
类中的属性分为：类属性、对象属性

1）类属性
a.怎么定义：直接在类中定义的变量就是类属性
b.怎么使用：以’类名.xxx’的方式使用
c.什么时候使用：如果属性值不会因为对象不同而不一样，就定义成类属性

2）对象属性
a.怎么定义：以’self.属性名 = 属性名’的形式定义在__init__方法中
b.怎么使用：以’对象.xxx’的方式使用
c.什么时候使用：属性值会因为对象不同而不一样，就定义成对象属性

class A:n = 10         # 这里的a就是类属性name = '张三'   # 这里的name也是类属性# 定义对象属性，这里x和m是对象属性def __init__(self):self.x = 11self.m = 'hello'

例1：通过类使用类属性

print('例1：通过类使用类属性----------------------------------------')
print(A.n)
print(A.name)
print('\n')

例2：通过对象使用对象属性

print('例2：通过对象使用对象属性----------------------------------------')
a1 = A()
print(a1.x)
print(a1.m)
print('\n')

例3：定义一个圆来举例什么时候用类属性，什么时候用对象属性

print('例3：定义一个圆来举例什么时候用类属性，什么时候用对象属性--------------')
class Circle:# 此时圆周率(π)就是类属性pi = 3.1415926def __init__(self, r=0):self.r = r   # 此时每个圆的半径(r)就是对象属性# 如果对象方法中需要用到对象属性，由self来提供def area_count(self):return Circle.pi * self.rc1 = Circle(15)
print(c1.area_count())
print('\n')

例4：用狗举例

print('例4：用狗举例--------------------------------------------------')
class Dog:def __init__(self, name, age=3, gender='公狗', breed='品种未定义'):self.name = nameself.age = ageself.gender = genderself.breed = breeddef __repr__(self):return f'狗名：{self.name}, 狗年龄：{self.age}, 狗性别：{self.gender}, 狗品种：{self.breed}'# dog1 = Dog()
# dog1.name = '小黑'
#
# dog2 =Dog()
# dog2.name = '土豆'dog1 = Dog('小黑')
dog2 = Dog('土豆', 5, '母狗', '泰迪犬')print(dog1)
print(dog2)

06 类的继承

1.什么是继承？

继承：让子类直接拥有父类的属性和方法

父类 - 被继承的类
子类 - 继承者

2.子类继承语法

语法：
class 类名(父类1, 父亲2, 父亲3, …)：
类的说明文档
类的类容

注意：如果定义类的时候()中没有写父类，那么这个类会默认继承 object（基类）
子类调用方法的时候先看自己有没有该方法，若自己没有该方法就往父类里去找该方法，若>父类里也没有该方法，则往基类object中去找。

class A:m = 100def __init__(self):self.n = 200def func1(self):print('对象方法')@classmethoddef func2(cls):print('类方法')@staticmethoddef func3():print('静态方法')class B(A):# 添加子类的类属性x = 'hello'# 添加子类的对象def __init__(self):super().__init__()   # ★调用当前类的父类的__init__# super(B, self).__init__()self.p = 1000def func4(self):print('子类里的对象方法4')@classmethoddef func5(cls):print('子类里的类方法5')@staticmethoddef func6():print('子类里的静态方法6')b1 = B()# 使用A类中的类容
print('使用A类中的类容----------------------------------------')
print(B.m)
print(b1.n)
b1.func1()
B.func2()
B.func3()
print('\n')# 使用B类(子类)中的类容
print('使用B类(子类)中的类容----------------------------------------')
print(B.x)
b1.func4()
b1.func5()
b1.func6()
print('------------------')
print(b1.p)

07 面向对象作业

定义一个矩形类，拥有属性：长、宽拥有方法：求周长、求面积

class Rectangle:def __init__(self, length=0, width=0):self.length = lengthself.width = widthdef girth(self):return (self.width + self.length) * 2def area(self):return self.width * self.lengthdef __repr__(self):return f'该矩形的周长：{self.girth()}cm, 面积：{self.area()}c㎡'r1 = Rectangle(10, 20)
print(r1)
print('----------------------------------------')

定义一个二维点类，拥有属性：x坐标、y坐标拥有方法：求当前点到另外一个点的距离

class Point:def __init__(self, x=0, y=0):self.x = xself.y = ydef distance(self, anotherpoint):return ((self.x - anotherpoint.x) ** 2 + (self.y - anotherpoint.y) ** 2) ** (1 / 2)d1 = Point(0, 0)
d2 = Point(0, 40)
print(f'A坐标到B坐标的距离：', d1.distance(d2))
print('----------------------------------------')

定义一个圆类，拥有属性：半径、圆心拥有方法：求圆的周长和面积、判断当前圆和另一个圆是否外切

class Circle(Point):pi = 3.1415926def __init__(self, r=0, circleCenter=Point()):super(Circle, self).__init__()self.r = rself.circleCenter = circleCenterdef girth_circle(self):return f'圆1的周长：{2 * self.pi * self.r}'def area_circle(self):return f'圆1的面积：{self.pi * (self.r ** 2)}'def circumscribed(self, anothercircle):if self.circleCenter.distance(anothercircle.circleCenter) == self.r + anothercircle.r:return '圆1与圆2外切'else:return '圆1与圆2没有外切'c1 = Circle(10, Point(0, 0))
c2 = Circle(10, Point(0, 20))
print(c1.girth_circle())
print(c1.area_circle())
print(c1.circumscribed(c2))
print('----------------------------------------')

定义一个线段类，拥有属性：起点和终点，拥有方法：获取线段的长度

class Line(Point):def __init__(self,  startpoint=Point(), endpoint=Point()):super(Line, self).__init__()self.startpoint = startpointself.endpoint = endpointdef length(self):length = self.startpoint.distance(self.endpoint)return lengthdef __repr__(self):return f'起点{self.startpoint.x, self.startpoint.y}到终点{self.endpoint.x, self.endpoint.y}间的距离为：{self.length()}'l1 = Line(Point(1, 1), Point(6, 6))
print(l1)

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02 类和对象

1.什么是类？什么是对象?

2.定义类 - 创建类

03 类和对象方法

1.什么是方法？

2.不同方法的使用

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1.魔法方法

例1：init与repr配合使用举例

05 类的属性

例1：通过类使用类属性

例2：通过对象使用对象属性

例3：定义一个圆来举例什么时候用类属性，什么时候用对象属性

例4：用狗举例

06 类的继承

1.什么是继承？

2.子类继承语法

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