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Python学习笔记5——一切皆对象

2018-09-10 01:05:20来源：博客园阅读 ()

我发现我不适合看视频学习，看书看文字觉得更舒服，看大神的博客教程：Python快速教程——这是大神的第一篇博客，点击下一篇，一篇篇看下去，都很通俗易懂，坐看看大神是如何成长的，可以利用碎片时间看，收获很多，不再迷茫。

另外，下面的评论也很有干货，值得认真看看，也会有收获。

需要注意的是，大神用的是Python2.x，而我用的是python3.6，部分代码可能会有区别，但思想是一脉相承的，这个有些评论里有提到的。

主要通过这里的博客学习的：Python基础08 面向对象的基本概念以及 Python基础09 面向对象的进一步拓展。

Python使用类(class)和对象(object)，进行面向对象（object-oriented programming，简称OOP）的编程。面向对象的最主要目的是提高程序的重复使用性。Python的整个概念是基于对象的。了解OOP是进一步学习Python的关键。下面是对面向对象的一种理解，基于分类。

相近对象，归为类

在人类认知中，会根据 属性相近 把东西归类，并给类命名。比如鸟类，其共同属性有：有羽毛，卵生等。

面向对象就是模拟了以上人类认知过程。上面的‘东西’，在python中就称为对象(object)。

下面贴代码：

"""
    定义一个类别class，就是鸟类Bird。在隶属于这个类比的语句块中，定义了两个变量，一个是有羽毛have_feather，一个是生殖方式way_of_reproduction，这两个变量就是鸟类Bird的属性attribute
"""
class Bird(object):
    have_feather = True
    way_of_reproduction  = 'egg'

"""
    创建y一个对象，小鸡summer，类别鸟中的一个对象，summer就有了鸟类的属性，对属性的引用是通过 对象.属性 object.attribute 的形式实现的
"""
summer = Bird()
print(summer.have_feather, summer.way_of_reproduction)

日常认知中，我们在通过属性识别类别的时候，有时根据这个东西能做什么事情来区分类别。比如说，鸟会移动。这样，鸟就和房屋的类别区分开了。这些动作会带来一定的结果，比如移动导致位置的变化。

这样的一些“行为”属性为方法（method）。Python中通过在类的内部定义函数，来说明方法。

"""
    重新定义鸟这个类别,新增一个方法属性，就是表示移动的方法move,它的参数中有一个self，它是为了方便我们引用对象自身。方法的第一个参数必须是self，无论是否用到。
另外两个参数，dx, dy表示在x、y两个方向移动的距离。move方法会最终返回运算过的position。在最后调用move方法的时候，我们只传递了dx和dy两个参数，不需要传递self参数（因为self只是为了内部使用）。

"""
class Bird(object):
    have_feather = True
    way_of_reproduction = 'egg'
    def move(self, dx, dy):
        position = [0,0]
        position[0] = position[0] + dx
        position[1] = position[1] + dy
        return position

summer = Bird()
print('after move:',summer.move(5,8))

子类

类别本身还可以进一步细分成子类，比如鸟类可以进一步分为鸡，大雁，黄鹂等。

在OOP面向对象编程中，可以通过 继承(inheritance) 来表达上述概念：

class Chicken(Bird):
    way_of_move = 'walk'
    possible_in_KFC = True

class Oriole(Bird):
    way_of_move = 'fly'
    possible_in_KFC = False

summer = Chicken()
print(summer.have_feather)
print(summer.move(5,8))

新定义的鸡Chicken类的，增加了两个属性：移动方式way_of_move，可能在KFC找到possible_in_KFC

在类定义时，括号里为Bird。这说明，Chicken是属于鸟类Bird的一个子类，即Chicken 继承自Bird。自然而然，Bird就是Chicken的父类。Chicken将享有Bird的所有属性。尽管只声明了summer是鸡类，但它通过继承享有了父类的属性（无论是变量属性have_feather还是方法属性move）

新定义的黄鹂Oriole类，同样继承自鸟类。在创建一个黄鹂对象时，该对象自动拥有鸟类的属性。

通过继承制度，可以减少程序中的重复信息和重复语句。如果分别定义两个类，而不继承自鸟类，就必须把鸟类的属性分别输入到鸡类和黄鹂类的定义中。整个过程会变得繁琐，因此，面向对象提高了程序的可重复使用性。

定义鸟类时括号中的object，当括号中为object时，说明这个类没有父类，到头了，可以把object也看作是一个类，它也有（类的）属性和方法，可以为子类所继承

将各种各样的东西分类，从而了解世界，从人类祖先开始，我们就在练习了这个认知过程，面向对象是符合人类思维习惯的。所谓面向过程，也就是执行完一个语句再执行下一个，更多的是机器思维。通过面向对象的编程，我们可以更方便的表达思维中的复杂想法。

调用类的其它信息

在定义方法时，必须有self这一参数。这个参数表示某一对象，对象拥有类的所有性质，可以通过self，调用类属性。似乎使用在定义类内部方法的时候，类似函数的形参，是这样吗？

class Human(object):
    laugh = 'hahahaha'
    def show_laugh(self):
        print(self.laugh)
    def laugh_100th(self):
        for i in range(100):
            self.show_laugh()


li_lei = Human()          
li_lei.laugh_100th()

这里有一个类属性laugh。在方法show_laugh()中，通过self.laugh，调用了该属性的值。还可以用相同的方式调用其它方法。方法show_laugh()，在方法laugh_100th中()被调用。

通过对象可以修改类属性值。但这是危险的。类属性被所有同一类及其子类的对象共享。类属性值的改变会影响所有的对象。

__init__()方法

__init__()是一个特殊方法(special method)。Python有一些特殊方法。Python会特殊的对待它们。特殊方法的特点是名字前后有两个下划线。如果你在类中定义了__init__()这个方法，创建对象时，Python会自动调用 这个方法。这个过程也叫初始化。

class happyBird(Bird):
    def __init__(self,more_words):
        print('We are happy birds.',more_words)


summer = happyBird('Happy!Happy!')
# 执行结果
# We are happy birds. Happy!Happy!

我们看到，尽管我们只是创建了summer对象，但__init__()方法被自动调用了。最后一行的语句(summer = happyBird...)先创建了对象，然后执行：

summer.__init__(more_words)

'Happy!Happy!' 被传递给了__init__()的参数more_words

对象的性质

上面讲到了许多属性，但这些属性是类的属性。所有属于该类的对象会共享这些属性。比如说，鸟都有羽毛，鸡都不会飞。

在一些情况下，定义对象的性质，用于记录该对象的特别信息。比如说，人这个类。性别是某个人的一个性质，不是所有的人类都是男，或者都是女。这个性质的值随着对象的不同而不同。李雷是人类的一个对象，性别是男；韩美美也是人类的一个对象，性别是女。

当定义类的方法时，必须要传递一个self的参数。这个参数指代的就是类的一个对象。我们可以通过操纵self，来修改某个对象的性质。比如用类来新建一个对象，即下面例子中的li_lei, 那么li_lei就被self表示。我们通过赋值给self.attribute，给li_lei这一对象增加一些性质，比如说性别的男女。self会传递给各个方法。在方法内部，可以通过引用self.attribute，查询或修改对象的性质。

这样，在类属性的之外，又给每个对象增添了各自特色的性质，从而能描述多样的世界。

class Human(object):
    def __init__(self, input_gender):
        self.gender = input_gender
    def printGender(self):
        print(self.gender)

li_lei = Human('male') 　　# 这里，'male'作为参数传递给__init__()方法的input_gender变量。
print(li_lei.gender)
li_lei.printGender()

# 执行结果
# male
# male