关于Python的面向对象

面向对象
- 对象（object）
- 类（class）
- 方法（def -> function）
- 装饰器

本文是我第一个关于代码的文章作品，我会逐个解释介绍我所写的内容，尽量用一种通俗易懂的文字来阐述使得我的讲述便于大家理解。
PS：我以前一直觉得写此类文很麻烦，宁愿花时间去写小说或者研究游戏代码，也不想花很多时间去做一篇需要很严谨的文章。

面向对象

“面向对象”，到处都能听到这个词的解释。什么是对象，什么是面向对象，又怎么面向对象，这些到处都可以看到的各种定义我就不解释了。

对象（object）

具体解释对象是什么是一件比较麻烦的事。而实际上，在python中，没有什么不是对象。即你输入一个数字，它是int对象；在数字旁加上“ ’ ”（引号），它是str对象；再在前方加上一个“b”，它是一个bytes对象。

用print方法打印一个对象，即可看到它的样子。
试运行以下代码：

class A:passa = A()print(a)
print(type(a)
print(A)

根据输入结果看来，其实很多对象样子是我们不想看到的样子。python的基本类型都可以直接打印看到结果，而其他对象的打印出来，我们看到的实际上是和html标签一样的<__main__.xxx object at 0x000001D3F3E2C8C8>，这就是对象，而它是什么对象，那就是紧跟着__main__.的xxx。
输出结果：

<__main__.A object at 0x000001D3F3E2C8C8>
<class '__main__.A'>
<class '__main__.A'>

第一个输出的，就是a这个变量所绑定的对象；
第二个输出的，是a的类型，为A类；
第三个输出的，是A类（这个A类，也是一个对象）。

因此，我们可以把对象进行分“类”，所属的类，就是对象分类的依据。而获取对象的办法，就是通过类实例化出一个对象：“()”。
如以上的a，通过类名A加括号的方式来实例化对象并绑定。

如果还不信，可以id()一下，看看对象在内存中存储的位置，没有加载的程序永远只是程序，程序跑起来了才有已经创建好的对象，此时才会占用内存。

类（class）

我用过这样一道题来考察过对对象的理解，其实很简单，但很容易出错：

class 物(object):def __init__(self, 价格: int, 名称: str):self.价格 = 价格self.名称 = 名称class 手机(物):def __init__(self, 价格: int, 品牌: str, 名称: str):super().__init__(价格, 名称)self.品牌 = 品牌self.配件 = []def 搭配(self, 东西):self.配件.append(东西)self.价格 += 东西.价格class 耳机(物):def __init__(self, 价格: int, 品牌: str, 名称: str):super().__init__(价格, 名称)self.品牌 = 品牌class iphone(手机):def __init__(self):价格 = 9000品牌 = '苹果'名称 = 'iphone'super().__init__(价格, 品牌, 名称)class Airpods(耳机):def __init__(self):价格 = 1000品牌 = '苹果'名称 = 'Airpods'super().__init__(价格, 品牌, 名称)class 黑天鹅(耳机):def __init__(self):价格 = 300品牌 = '铁三角'名称 = '黑天鹅'super().__init__(价格, 品牌, 名称)class 荣耀(手机):def __init__(self):价格 = 3000品牌 = '华为'名称 = '荣耀'super().__init__(价格, 品牌, 名称)class 人(object):def __init__(self, 姓名: str, 性别: str, 外号: list = []):self.姓名 = 姓名self.性别 = 性别self.物品 = []self.钱数 = 10000self.外号 = 外号def 买(self, 东西: 物):if 东西.价格 <= self.钱数:self.钱数 -= 东西.价格self.物品.append(东西)else:print('没钱')def 卖(self, 东西: 物):if 东西 in self.物品:self.物品.remove(东西)self.钱数 += 东西.价格else:print('没法卖')

注意：请不要在自己的代码中搞出这么多的中文，在此处这样写是因为没有实用意义，只是为了作为讲解使用，真正编写项目时请尽量遵守代码规范。（除非完全是自己用来玩的项目）

之后，执行以下语句会发生什么？

我 = 人('张三', '男', ['法外狂徒']) # 没错，在下就是罗翔老师口中的张三
need_result = ['我.买(荣耀())',  # 有什么变化？'我.买(iphone())',  # 能否成功？'我.卖(荣耀())',  # 有什么变化？'我.买(iphone())',  # 能否成功？'我.买(黑天鹅())',  # 有什么变化？'我.买(物(1000, "手表"))',  # 能否成功？'我.卖(物(1000, "手表"))',  # 有什么变化？'我.买(iphone().搭配(Airpods()))'  # 为什么不能成功？
]

实际上，在代码运行过程中，第三句是新实例化的对象，和以前的是不一样的，就像一个工厂先后加工出的两款手机，型号一样配置一样，对于手机个体来说，一定还是不用的（手机标识码一定不同）。
可以使用下面语句来验证：

# 运行代码检测
for need in need_result:print(need)try:eval(need)for 物品 in 我.物品:print(物品.名称)except Exception as error:print(error)finally:print(我.钱数)print('-'*88)

而至于最后一句不能成功的原因，可能很多小白会认为与之前相同，钱不够买不起，实际上是因为此方法为默认的return None，虽然处理了本对象，但是并没有将本对象返回，相当于是我.买(None)，如果在后面加上return self，将本对象返回，此时才可以直接将其置于方法中。

此时代码如下：

class 物(object):def __init__(self, 价格: int, 名称: str):self.价格 = 价格self.名称 = 名称class 手机(物):def __init__(self, 价格: int, 品牌: str, 名称: str):super().__init__(价格, 名称)self.品牌 = 品牌self.配件 = []def 搭配(self, 东西):self.配件.append(东西)self.价格 += 东西.价格return selfclass 耳机(物):def __init__(self, 价格: int, 品牌: str, 名称: str):super().__init__(价格, 名称)self.品牌 = 品牌class iphone(手机):def __init__(self):价格 = 9000品牌 = '苹果'名称 = 'iphone'super().__init__(价格, 品牌, 名称)class Airpods(耳机):def __init__(self):价格 = 1000品牌 = '苹果'名称 = 'Airpods'super().__init__(价格, 品牌, 名称)class 呆鹅(耳机):def __init__(self):价格 = 300品牌 = '铁三角'名称 = '黑天鹅'super().__init__(价格, 品牌, 名称)class 荣耀(手机):def __init__(self):价格 = 3000品牌 = '华为'名称 = '荣耀'super().__init__(价格, 品牌, 名称)class 人(object):def __init__(self, 姓名: str, 性别: str, 外号: list = []):self.姓名 = 姓名self.性别 = 性别self.物品 = []self.钱数 = 10000self.外号 = 外号def 买(self, 东西: 物):if 东西.价格 <= self.钱数:self.钱数 -= 东西.价格self.物品.append(东西)else:print('没钱')def 卖(self, 东西: 物):if 东西 in self.物品:self.物品.remove(东西)self.钱数 += 东西.价格else:print('没法卖')if __name__ == '__main__':我 = 人('张三', '男', ['法外狂徒'])# 不运行代码时，判断以下结果need_result = ['我.买(荣耀())',  # 有什么变化？'我.买(iphone())',  # 能否成功？'我.卖(荣耀())',  # 有什么变化？'我.买(iphone())',  # 能否成功？'我.买(呆鹅())',  # 有什么变化？'我.买(物(1000, "手表"))',  # 能否成功？'我.卖(物(1000, "手表"))',  # 有什么变化？'我.买(iphone().搭配(Airpods()))'  # 为什么不能成功？]# 运行代码检测for need in need_result:print(need)try:eval(need)for 物品 in 我.物品:print(物品.名称)except Exception as error:print(error)finally:print(我.钱数)print('-'*88)

方法（def -> function）

讲对象为什么要讲方法，因为万物皆对象，使用def搞出来的方法，他也是一个对象。
首先方法是什么？通俗来说，方法就是用一定语句，达到一定的目的，同时将一些东西变为另一些东西。在开始到结束的过程中，我们有可能想要他的过程，有可能想要他的结果。

python是一个灵活的语言，你可以不用强迫症一样每个方法外一定都套一个类，也不用考虑它在内存中到底怎么存储会节省更多空间。如果只是为了能达到你的目的，编写其实很简单。

def a():passprint(a)
print(type(a))

此时的输出如下：

<function a at 0x0000017673184948>
<class 'function'>

如果此时还有人在纠结为什么输出不同：为什么at后面那串数字不是很一样，那我建议你直接askdnbausfqioafw

好了没什么，有了上面的经验，很明显，方法是一个对象，类型为function，方法名就像是一个变量，在调用时便于取值；而实际上他就是一个变量，你也可以讲方法存在一个列表中，之后删除del掉他们的绑定关系，就像删除变量与对象的绑定关系一样，干掉他，之后你就会发现，该调用的还是可以调用，只是麻烦了很多。

def a(j):print('a is', j)def b(j):print('b is', j)def c(j):print('c is', j)d = [a, b, c]for i in d:i(i)del a, b, cfor i in d:i(i)

你猜会输出什么？
当然，删除了并不是不在，这里会牵扯到python的垃圾处理机制，往下看看，你会发现：

a is <function a at 0x000001A9D94DE678>
b is <function b at 0x000001A9D94DE8B8>
c is <function c at 0x000001A9D9654438>
a is <function a at 0x000001A9D94DE678>
b is <function b at 0x000001A9D94DE8B8>
c is <function c at 0x000001A9D9654438>

再请注意，此处的is并非python语法中的is，是打印出的is.

看到了吧，实际上在上文给出的用汉字填满的代码中，汉字出现的部分，除了字符串，其余的都是变量，只是有的出现在绑定关系，赋值语句=的左侧，我们称他为变量；有的出现在def的后面，我们称他为方法名；另外一些出现在class后的，我们则称他为类名。

装饰器

毋庸置疑，装饰器是一个方法，它的作用实际上是为了加工方法或类，将一个方法变为另一个方法或者将一个类变为另一个类，为其附上新功能。而因为此特殊性也让他有了一个新用法@装饰器名，以此可以调用装饰器。
在下方附上一截普通代码来表示装饰器：

def decorator(function):def deal(param):return function(param) + 1return deal

这就是一个装饰器，如果需要解释，内层方法通过调用原方法使其与原方法产生关联，然后在通过对结果的处理来为其附上新功能，参数就可以写在内层方法中；要处理的方法，就得写在外层方法中的参数位置，以此可以使每次调用都可以传入新的方法对其进行处理。
而刚刚提到的内层方法的参数，实际上也是可以人为控制的，并非一定要与原方法相同，你可以多传参进行处理，也可以少传参在里面写死几行代码，只要你在调用原方法时传参与原方法参数匹配，这就是没有问题的。
装饰器其实就是这样的：

def function():pass
function = decorator(function)

从这也能看出，方法名其实也只是一个变量而已。
了解了这个，其实也可以通过多次调用装饰器来达到一个目的，每个装饰器加工后返回一个新方法，再传到上一层装饰器中继续加工。不过这个其实并不是很实用：

@decorator
@decorator
@decorator
@decorator
def b(i):return i*10

如果想要装饰器传参呢？我们还用上文中的“中文代码”，在原题基础上增加两题：

如果我们想要给每个手机出厂时带上一款呆鹅耳机
如果我们想要给每个手机出厂时带上一款出厂房想要带的耳机

涉及到了出厂，即要改变原类，在不改变源代码的情况下，最好的办法还是加装饰器。

我们再次重复装饰器：返回一个方法或类。我们现在想要一个类，最好是调用原类产生一个对象，为其附上我们想要的属性后再返回这个对象，这就是我们的新类。这个附上我们想要的属性的过程，就是我们需要加工的过程。

1题其实比较简单，下方直接给出一个2题的解法：

def 原装(耳机类型):def 搭配(手机类型):class 原装手机(手机):def __new__(cls, *args, **kwargs):出厂手机 = 手机类型()出厂手机.搭配(耳机类型())return 出厂手机return 原装手机return 搭配

内部的此部分内容，即为装饰器，外层是为了返回一个装饰器。调用时如此调用：

@原装(Airpods)
class iphone(手机):def __init__(self):价格 = 9000品牌 = '苹果'名称 = 'iphone'super().__init__(价格, 品牌, 名称)

首先运行原装(Airpods)此部分内容可以获取到装饰器，然后装饰器再加工下面的方法或类。
以此，装饰器的目的就达到了，为我们就可以选择是否手机附上了一款他想附带的耳机。

可能本文的内容还是对一些小白来说难以理解或者一时不好接受，大家可以在评论区说出一些问题，我收集到足够多的之后会出下一篇来进行解释。另外，如果大家有对对象思想独到的理解也可以指出；同时由于时间仓促，文中总会有一些内容出现bug，也欢迎大家指正。

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