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Python基础day09【面向对象(封装、继承、多态)、重写、私有权限】

Python基础day09【试题讲解《python基础中期考试》】

Python基础day09 作业解析【面向对象题目(简答题+代码题)】

00、复习和反馈

01、继承的基本语法[掌握]

02、单继承和多层继承[理解]

03、子类重写父类的同名方法[掌握]

04、子类调用父类的同名方法[掌握]

05、继承中的init[掌握]

06、多继承[理解]

6.1、多继承简单案例

6.2、多继承调用指定父类中的方法

07、私有权限[理解]

7.1、私有属性

7.2、私有方法

08、类属性[理解]

09、类方法

10、静态方法[掌握]

11、多态[理解]

12、鸭子类型中的多态

13、总结

14、试题讲解《python基础中期考试》

00、复习和反馈

课程考试：基础概念题+基础编程题

01、继承的基本语法[掌握]

程序中的继承

在程序中，继承描述的是多个类之间的所属关系；

如果一个类A里面的属性和方法可以复用(重复使用)，则可以通过继承的方式，传递到类B里；

那么类A就是基类，也叫做父类；类B就是派生类，也叫做子类。

继承：描述的类与类之间所属关系。
基本语法：
class 类B(类A):
pass
称为类B继承类A
特点：B类的对象可以使用A类的属性和方法。
优点：代码复用，重复相同的代码不用多次书写。
名词：
类A：父类、基类
类B：子类、派生类

# 1.定义一个动物类：animal类
class Animal(object):# 2.在animal类书写play方法,输出快乐地玩耍...def play(self):print('快乐地玩耍...')# 3.定义Dog类继承animal类
class Dog(Animal):pass# 4.创建dog类对象，调用父类的方法
dog = Dog()
dog.play()  # 快乐地玩耍...

02、单继承和多层继承[理解]

"""
单继承：如果一个类只有一个父类, 把这种继承关系称为单继承;
多继承：如果一个类有多个父类, 把这种继承关系称为多继承.
多层继承：C-->B-->A
"""# 1. 定义一个动物类：animal类
class Animal(object):  # 对于Animal类和object类来说,单继承# 2. 在animal类书写play方法,输出‘快乐地玩耍...’def play(self):print('快乐地玩耍...')# 3. 定义Dog类继承animal类
class Dog(Animal):  # Dog-->Animal是单继承, Dog -->Animal-->object这种继承关系称为多层继承def bark(self):print('汪汪汪叫...')# 定义类：XTQ类（哮天犬）, 继承Dog类
# 多层继承中,子类可以使用所有继承链中的类中的方法和属性
class XTQ(Dog):  # XTQ-->Dog：单继承；XTQ-->Dog-->Animal类：多层继承passxtq = XTQ()
xtq.bark()  # 调用父类Dog中的方法 汪汪汪叫...
xtq.play()  # 调用爷爷类animal类中的方法 快乐地玩耍...

03、子类重写父类的同名方法[掌握]

重写：子类定义和父类名字相同的方法。
为什么重写：父类中的方法，不能满足子类对象的需求，所以要重写。
重写之后的特点：子类对象调用子类自己的方法，不再调用的方法，父类对象调用父类自己的方法。

# 1. 定义Dog类, 书写bark方法, 输出‘汪汪叫...’
class Dog(object):def bark(self):print('汪汪叫...')# 2. 定义XTQ类继承Dog类，重写父类中的bark方法, 输出‘嗷嗷叫~~~’
class XTQ(Dog):  # 哮天犬def bark(self):print('嗷嗷叫~~~')dog = Dog()  # 创建Dog类对象
dog.bark()  # 父类自己的，汪汪叫...xtq = XTQ()  # 创建XTQ类对象
xtq.bark()  # 嗷嗷叫~~~

04、子类调用父类的同名方法[掌握]

# 1. 定义Dog类, 书写bark方法, 输出 汪汪汪叫
class Dog(object):def bark(self):print('汪汪叫...')# 2. 定义XTQ类,继承Dog类. 重写父类中的bark方法, 输出 嗷嗷嗷叫
class XTQ(Dog):def bark(self):print('嗷嗷叫~~~')def see_host(self):"""看见主人之后,要汪汪汪叫,不能嗷嗷叫"""print('看见主人了,', end='')self.bark()  # 嗷嗷叫~~~# 想要在子类中调用父类的同名方法# 方法一: 父类名.方法名(self, 其他参数), 通过‘实例对象.方法名()’调用方法,不需要给self传递实参值,# python解释器会自动将对象作为实参值传递给self形参,如果是通过类名.方法()调用,# python解释器就不会自动传递实参值,需要手动给self形参传递实参值Dog.bark(self)  # 汪汪叫...      非常不推荐的方法：父类名(实参).方法名()，创建父类对象# 方法二：super(类A, self).方法名(参数), 会调用当类A的父类中的方法super(XTQ, self).bark()  # 汪汪叫...，调用XTQ类父类中的bark方法# 方法三：是方法二的简写, super().方法名(参数) ==> super(当前类, self).方法名()super().bark()  # 汪汪叫...# 创建XTQ类对象
xtq = XTQ()
xtq.see_host()

05、继承中的init[掌握]

如果子类重写了父类的init方法，在子类中需要调用父类的init方法，给对象添加从父类继承的属性。
注意：子类init方法的形参，一般都先写父类的形参，再写子类自己独有的形参。

说明：虽然子类没有定义__init__方法初始化属性，也没有定义实例方法，但是父类有。所以只要创建子类的对象，就默认执行了那个继承过来的__init__方法。

总结：1.子类在继承的时候，在定义类时，小括号()中为父类的名字；2.父类的属性、方法，会被继承给子类。

# 1.定义Dog类
class Dog(object):def __init__(self, name):# 添加属性self.age = 0self.name = namedef __str__(self):return f'名字：{self.name}, 年龄：{self.age}。'# 2.定义XTQ类继承Dog类
class XTQ(Dog):# 子类重写了父类的__init__()方法,默认不再调用父类的__init__()方法, 需要手动地调用父类的__init__()方法# 注意：子类init方法的形参，一般都先写父类的形参，再写子类自己独有的形参。def __init__(self, name, color):super().__init__(name)self.color = colordef __str__(self):return f'名字：{self.name}；年龄：{self.age}；毛色：{self.color}。'# 3.创建XTQ类对象
xtq = XTQ('小黑', '红色')
print(xtq)  # 名字：小黑；年龄：0；毛色：红色。

06、多继承[理解]

如果一个类有两个及以上的父类，就把这种继承关系称为多继承。

说明：

多继承可以继承多个父类，也继承了所有父类的属性和方法；

注意：如果多个父类中有同名的属性和方法，则默认使用第一个父类的属性和方法（根据类的魔法属性mro的顺序来查找）；

多个父类中，不重名的属性和方法，不会有任何影响。

6.1、多继承简单案例

# 1.定义Dog类,定义bark方法和eat方法
class Dog(object):def bark(self):print('汪汪叫...')def eat(self):print('啃骨头...')# 2.定义God类,定义play方法和eat方法
class God(object):def play(self):print('在云中飘一会...')def eat(self):print('吃蟠桃仙丹...')# 3.定义XTQ类,继承Dog类和God类
# class XTQ(Dog, God):  # XTQ类有两个父类,这种继承关系称为多继承,XTQ类对象可以调用两个父类中的属性和方法
class XTQ(God, Dog):pass# 4.创建XTQ类对象
xtq = XTQ()
xtq.bark()  # 调用Dog父类中的方法，汪汪叫...
xtq.play()  # 调用God父类中的方法，在云中飘一会...xtq.eat()  # 两个父类都存在eat方法,子类对象调用的是第一个父类中的方法，吃蟠桃仙丹...

6.2、多继承调用指定父类中的方法

# 1.定义Dog类,定义bark方法和eat方法
class Dog(object):def bark(self):print('汪汪叫...')def eat(self):print('啃骨头...')# 2.定义God类,定义play方法和eat方法
class God(object):def play(self):print('在云中飘一会...')def eat(self):print('吃蟠桃仙丹...')# 3.定义XTQ类,继承Dog类和God类
# class XTQ(Dog, God):  # XTQ类有两个父类,这个继承关系称为多继承,XTQ类对象可以调用两个父类中的属性和方法
class XTQ(God, Dog):  # XTQ类有两个父类,这个继承关系称为多继承,XTQ类对象可以调用两个父类中的属性和方法def eat(self):print('子类重写eat方法,调用子类自己的方法。')# 调用指定父类中的方法# 方法一：类名.方法名(self, 参数)Dog.eat(self)  # 啃骨头...God.eat(self)  # 吃蟠桃仙丹...# 方法二：super(类A, self).方法名(参数)：调用类A的父类(继承顺序链的下一个类)中的方法super(XTQ, self).eat()  # 调用God类中的方法，吃蟠桃仙丹...super(God, self).eat()  # 调用Dog类中的方法，啃骨头...# super(Dog, self).eat()  # 调用object类中的方法,注意: 但object类中没有eat方法,所以代码报错print('子类重写eat方法,调用子类自己的方法。')# 4.创建XTQ类对象
xtq = XTQ()
xtq.bark()  # 调用Dog父类中的方法，汪汪叫...
xtq.play()  # 调用God父类中的方法，在云中飘一会...xtq.eat()  # 两个父类都存在eat方法,子类对象调用的是第一个父类中的方法# 类名.__mro__：可以查看当前类的继承顺序链,也叫做方法的调用顺序。不需要自己定义内容，自动定义内容。
print(XTQ.__mro__)  # (<class '__main__.XTQ'>, <class '__main__.God'>, <class '__main__.Dog'>, <class 'object'>)

07、私有权限[理解]

面向对象三大特性：封装、继承、多态。

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。

总结

Python中没有像C++中 public 和 private 这些关键字来区别公有属性和私有属性。

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。

访问权限控制：在什么地方可以使用和操作。
私有权限：
   定义：在方法和属性前加上两个下划线，就变为私有；
   1.不能在类外部通过对象直接访问和使用，只能在类内部访问和使用；
   2.不能被子类继承。
公有：不是私有的就是公有的。

7.1、私有属性

"""
私有属性：只需要在原属性名前加上两个下划线即可。
目的：保证数据的相对安全。
想要访问和使用私有属性：定义一个公有的方法,通过这个方法使用。
"""
# 案例需求: 定义People类,定义属性ICBC_money,钱不能随便被修改,必须是合法的终端才可以操作
class People(object):def __init__(self):# python中的私有本质是修改属性的名字,在创建对象的时候,会自动地修改属性名# 在属性名的前边加上‘_类名前缀’self.__ICBC_money = 0  # 定义私有属性# 定义公有的方法,提供接口,修改余额def get_money(self):return self.__ICBC_moneydef set_money(self, money):num = input('输入金额：')self.__ICBC_money += int(num)# self.__ICBC_money += money# 创建People类对象
xw = People()  # 小王
# print(xw.__ICBC_money)
# 实例对象.__dict__：可以查看对象具有的属性信息,类型是字典,字典的key是属性名,字典的value是属性值
print('赋值之前:', xw.__dict__)
xw.__ICBC_money = 1000;  # 不是修改私有属性,是重新添加一个公有属性
print('赋值之后:', xw.__dict__)
print(xw.__ICBC_money)print('------------------------------------------------------')print(xw.get_money())  # 0
xw.set_money(1000)
print(xw.get_money())  # 1000
xw.set_money(-500)
print(xw.get_money())  # 500

7.2、私有方法

"""
私有方法：在方法的前边加上两个__ ,就为私有方法。
私有方法：不能在类外部访问。
作用：一般作为类内部的方法使用,不让在外部直接调用,保证业务逻辑不被破坏。
"""
class Dog(object):def born(self):"""生小狗的方法,生一个小狗,休息30天"""print('生了一只小狗...')self.__sleep()def __sleep(self):print('休息30天~')dog = Dog()
# dog.__sleep()  # 报错
dog.born()# 生了一只小狗...
# 休息30天~

08、类属性[理解]

对象(实例对象)：通过class定义的类创建的，即通过类实例化来的，又称为实例、实例对象。
实例对象定义的属性称为实例属性，通过实例对象(self)定义的属性都是实例属性。
实例属性：每个实例对象中都存在一份，并且值可能是不一样的。

类(类对象)：通过class定义的，又称为类对象，是python解释器在创建类的时候自动创建的。
作用：1.通过类对象，去定义实例对象；2.类对象可以保存一些属性信息，称为类属性。
类属性的定义：在类内部，方法外部定义的变量就是类属性。
类属性在内存中只有一份。

如何确定一个属性是该定义为实例属性还是类属性？
先假设这个属性为实例属性，查看这个属性值对于不同的实例对象，属性值是否都一样，并且需要同时变化。
如果是，则可以定义为类属性；如果不是，则可以定义为实例属性。

class Dog(object):# 定义类属性, 类名class_name = '狗类'def __init__(self, name, age):# 定义的都是实例属性self.name = nameself.age = agedog = Dog('大黄', 2)  # 创建Dog类对象
print(dog.__dict__)  # 打印dog对象具有的属性，{'name': '大黄', 'age': 2}# 类名.__dict__：查看类对象具有的属性,__module__魔法属性
print(Dog.__dict__)  # {'__module__': '__main__', 'class_name': '狗类', ...}# 访问类属性：类名.类属性
print(Dog.class_name)  # 狗类# 修改类属性：类名.类属性 = 属性值
Dog.class_name = 'Dog类'
print(Dog.class_name)  # Dog类# 补充, 注意: 如果不存在和实例属性名相同的类属性，则可以使用实例对象访问类属性的值
# 如果存在重名,则使用实例属性访问的一定是实例属性,不是类属性
print(dog.class_name)  # Dog类

09、类方法

"""
实例方法: 类中默认定义的方法就是实例方法,第一个参数为self,表示实例对象类方法: 使用@classmethod装饰的方法,称为类方法,第一个参数是cls,代表的是类对象自己
什么情况定义为实例方法,什么情况定义为类方法?
1.如果在方法中使用了实例属性,那么该方法必须定义为实例方法;
2.前提:不需要使用实例属性.需要使用类属性,可以将这个方法定义为类方法.
"""
class Dog(object):class_name = '狗类'def __init__(self, name, age):self.name = nameself.age = agedef play(self):  # 实例方法print(f"小狗{self.name}，在快乐地玩耍...")# def get_class_name(self):  # 是实例方法,因为没有使用实例属性,所以可以定义为类方法#     return Dog.class_name@classmethoddef get_class_name(cls):  # cls是类方法的默认形参,在调用的时候,不需要手动传递,python解释器会自动传递return cls.class_namedog = Dog('大黄', 2)
dog.play()  # 小狗大黄，在快乐地玩耍...
print(dog.get_class_name())  # 对象.类方法()，狗类
print(Dog.get_class_name())  # 类名.类方法()，狗类

10、静态方法[掌握]

"""
实例方法：类中默认定义的方法,就是实例方法,第一个参数为self,表示实例对象
类方法：使用@classmethod装饰的方法,称为类方法,第一个参数是cls,代表的是类对象自己
静态方法：使用@staticmethod装饰的方法,称为静态方法,对参数没有特殊要求,可以有,可以没有
什么情况定义为实例方法,什么情况定义为类方法,什么情况下静态方法?
1.如果在方法中使用了实例属性,那么该方法必须定义为实例方法；
2.前提：不需要使用实例属性.需要使用类属性,可以将这个方法定义为类方法；
3.前提：不需要使用实例属性,同时也不需要使用类属性,此时可以将这个方法定义为静态方法。
"""
class Dog(object):class_name = '狗类'def __init__(self, name, age):self.name = nameself.age = agedef play(self):  # 实例方法print(f"小狗{self.name}，在快乐地玩耍...")@staticmethod  # 定义静态方法。静态方法如果有参数，就必须传递实参值def show_info():print('这是一个Dog类！')dog = Dog('大黄', 2)
dog.play()  # 对象.方法名()：小狗大黄，在快乐地玩耍...
dog.show_info()  # 调用方法1：对象.方法名()，这是一个Dog类！
Dog.show_info()  # 调用方法2：类名.方法名()，这是一个Dog类！

11、多态[理解]

什么是多态？在需要使用父类对象的地方，也可以使用子类对象，这种情况就叫多态。比如，在函数中，我需要调用某一个父类对象的方法，那么我们也可以在这个地方调用子类对象的方法。

如何在程序中使用多态？可以按照以下几个步骤来写代码：1.子类继承父类；2.子类重写父类中的方法；3.通过对象调用这个方法。

多态的好处：给call_cure(doctor)函数传递哪个对象，在它里面就会调用哪个对象的cure()方法，也就是说在它里面既可以调用son对象的cure()方法，也能调用father对象的cure()方法，当然也可以在它里面调用Father类其它子类对象的cure()方法，这样可以让call_cure(doctor)函数变得更加灵活，额外增加了它的功能，提高了它的扩展性。

"""
在需要使用父类对象的地方,也可以传入子类对象,得到不同的结果----多态
实现步骤:
1.子类继承父类;
2.子类重写父类中的同名方法;
3.定义一个共同的方法,参数为父类对象,在方法中调用子类和父类同名的方法.
"""
# 1.定义DOg类
class Dog(object):def __init__(self, name):self.name = namedef play(self):print(f'小狗{self.name}, 在玩耍...')# 2.定义哮天犬类,继承Dog类
class XTQ(Dog):# 3.重写play方法def play(self):print(f'{self.name}, 在天上追云彩...')# 4.定义一个共同的方法,
def play_with_dog(obj_dog):obj_dog.play()# 创建Dog类对象
dog = Dog('大黄')
play_with_dog(dog)  # 小狗大黄, 在玩耍...# 创建一个XTQ类的对象
xtq = XTQ('小黑')
play_with_dog(xtq)  # 小黑, 在天上追云彩...

12、鸭子类型中的多态

Python(解释型语言、动态语言)中的多态可以没有继承：鸭子类型语言。

# 1.定义DOg类
class Dog(object):def __init__(self, name):self.name = namedef play(self):print(f'小狗{self.name}, 在玩耍...')# 2.定义哮天犬类,继承Dog类
class XTQ(Dog):# 3.重写play方法def play(self):print(f'{self.name}, 在天上追云彩...')class Cat(object):def __init__(self, name):self.name = namedef play(self):print(f'小猫{self.name}, 被撸中...')# 4.定义一个共同的方法
def play_with_dog(obj_dog):obj_dog.play()# 创建Dog类对象
dog = Dog('大黄')
play_with_dog(dog)  # 小狗大黄, 在玩耍...# 创建一个XTQ类的对象
xtq = XTQ('小黑')
play_with_dog(xtq)  # 小黑, 在天上追云彩...# 创建一个猫类的对象
cat = Cat('小花')
play_with_dog(cat)  # 小猫小花, 被撸中...

13、总结

欲去“惰”字，以不晚起为第一义；欲去“骄”字，以不菲人为第一义；欲去“奢”字，以不浪费为第一义；欲去“病”字，以不颓废为第一义。

14、试题讲解《python基础中期考试》

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