Python基础——类与对象
目录
类与对象的理解：
构造方法：
魔术方法：
封装：
继承：
单继承：
多继承：
复写:
类与对象的理解：
在程序中我们将类看作是设计图纸，对象则是根据这个图纸生产的产品。面向对象编程就是使用对象编程，在类中我们定义成员属性和方法。
来看下面这个例子，创建student类，定义对象并对属性赋值。
class Student:
name=None
age=None
def say_hai1(self):
print(f'大家好，我是{self.name}')
def say_hai2(self,msg):
print(f'大家好，我是{self.name},{msg}')
stu_1=Student()
stu_1.name='张三'
stu_1.say_hai1()
stu_2=Student()
stu_2.name='王五'
stu_2.say_hai2('请多多关照')
构造方法：
语法：__init__（）构造方法，创建对象时参数自动传递给__init__（）使用，注意构造方法也要使用self。
在__init__方法里自动声明，前面可以不用先声明。
如下代码：
class Student:
name=None # 可省略
age=None # 可省略
def __init__(self,name,age):
self.name=name
self.age=age
print("构造函数执行完毕")
stu=Student("iyizuohz",20)
print(stu.name)
运行结果：
构造方法的练习：
使用构造方法循环输入三个学生的姓名，年龄，地址，使输出结果如下，最后打印全部学生的信息。
思路：
在类中定义两个方法，一个用于循环输入学生信息，一个用来打印全部学生的信息，学生的信息通过列表来存储，其中学生的姓名等信息是字典的键值对形式。
代码：
class Student:
def __init__(self):
self.students = [] # 建立一个空列表用于存储学生信息
for i in range(3):
print(f"当前录入第{i+1}个学生的信息,总共需要录入3个学生的信息")
name = input("请输入学生姓名:")
age = input("请输入学生年龄:")
address = input("请输入学生地址:")
# 将学生信息以字典的形式存储到列表中
self.students.append({'name': name, 'age': age, 'address': address}) # 存储学生信息
print(f"学生{i+1}的信息录入成功，信息为：【学生姓名：{name}，年龄：{age}，地址：{address}】")
def print_students(self):
print("所有学生的信息如下：")
for student in self.students:
print(f"姓名：{student['name']}, 年龄：{student['age']}, 地址：{student['address']}")
s = Student()
s.print_students() # 打印所有学生的信息
以下代码是常见的错误写法
有以下几个错误原因：
1、属性引用错误：在 self.students.append 的字典中，应该访问 name、age 和 address 变量，而不是 self.name、self.age 和 self.address，因为这些变量仅在 for 循环的局部作用域中定义，并没有将它们作为类的属性进行存储。
2、函数参数：不需要写除了self以外的函数传递参数。
class Studet:
def __init__(self, name, age, grade):
self.name = name
self.age = age
student1 = Studet("John", 18, 12)
print(student1)
print(str(student1))魔术方法：
魔术方法（Magic Methods）是Python中的特殊方法，以双下划线开头和结尾，用于在类中定义特殊行为和操作。这些方法可以被Python解释器直接调用，而不需要显式地调用。
以下是一些常见的魔术方法及其功能：
-
__init__(self, ...): 初始化方法，用于创建对象实例时进行初始化操作。 -
__str__(self): 返回对象的字符串表示形式，可以通过内置函数str()或print()调用。 -
__repr__(self): 返回对象的可打印字符串表示形式，可以通过内置函数repr()调用。 -
__len__(self): 返回对象的长度，可以通过内置函数len()调用。
这些魔术方法可以帮助我们定制类的行为，并在特定情况下自动调用相应的方法。
class Studet:
def __init__(self, name, age, grade):
self.name = name
self.age = age
self.grade = grade
def __str__(self):
return f"Student类对象，name：{self.name}, age：{self.age}, grade：{self.grade}"
student1 = Studet("John", 18, 12)
print(student1)
封装：
现实生活中的属性和行为，对应类中的成员方法和成员变量。但这些属性和行为并不全对用户开放，如一部手机的运行电压，驱动信息并不能让用用户来操作，所以我们需要提供私有成员的形式来支持。
例如，以下代码定义了一个名为Person的类，其中包含了一个私有属性和一个私有方法：
class Person:
def __init__(self, name, age):
self.__name = name
self.__age = age
def __display(self):
print("Name: {}, Age: {}".format(self.__name, self.__age))
注意类中内部的成员可以访问私有 。
练习：
打电话时，用户不用检查5G状态，而由程序内部检查，但需要告诉用户当前是否在使用5G通话。
即将检查5G的函数定义为私有，将打电话的函数定义为公有。
class Phone:
__is_5g_enabled = False
def __check_5g(self):
if self.__is_5g_enabled:
print("5G开启")
return True
else:
print("5G关闭，使用4G网络")
return False
def call_by_5g(self):
if self.__check_5g():
print("正在使用5G网络通话")
else:
print("正在使用4G网络通话")
phone = Phone()
phone.call_by_5g()继承：
单继承：
看以下例子，其中 Phone 是一个基础类，提供了通过4G拨打电话的方法。NewPhone 是 Phone 的子类，新增了一个通过5G拨打电话的方法，在newPhone中，依旧可以调用4G拨打电话的方法。
# 单继承
class Phone:
IMEI=None
producer=None
def call_by_4G(self):
print("Calling by 4G")
class NewPhone(Phone):
face_id=10002
def call_by_5G(self):
print("Calling by 5G")
p1=NewPhone()
p1.call_by_4G()
p1.call_by_5G()多继承：
多继承对于父类同名的成员，优先级从左至右。
class Phone:
IMEI=None
producer='USA'
def call_by_4G(self):
print("Calling by 4G")
class NFCReader:
nfc_id=None
producer = 'CHINA'
def read_nfc_id(self):
print("Reading NFC ID")
def write_nfc_id(self):
print("Writing NFC ID")
class XiaomiPhone(Phone,NFCReader):
# 不再创建新的功能，使用pass语句
pass # 空语句，表示不实现任何功能
phone = XiaomiPhone()
phone.call_by_4G()
print(phone.producer) # 'USA'
复写:
如果子类对父类的属性或方法不满意，可以进行重写，直接修改即可。
class Phone:
IMEI=None
producer='USA'
def call_by_4G(self):
print("Calling by 4G")
class NFCReader:
nfc_id=None
producer = 'CHINA'
def read_nfc_id(self):
print("Reading NFC ID")
def write_nfc_id(self):
print("Writing NFC ID")
class XiaomiPhone(Phone,NFCReader):
producer = 'ENGLAND'
def call_by_4G(self):
print("cutting electricity to call")
print("Calling by 4G")
phone = XiaomiPhone()
phone.call_by_4G()
print(phone.producer) # 'USA'
# 如果使用
如果还想继续使用父类的成员，有两种方式，直接通过父类名调用或者通过super()调用
代码演示
class Phone:
IMEI=None
producer='USA'
def call_by_4G(self):
print("Calling by 4G")
class XiaomiPhone(Phone):
def call_by_4G(self):
print("cutting electricity to call")
# 调用父类的成员和方法
#法一：直接通过父类名调用
print(f"调用父类{Phone.producer}")
Phone.call_by_4G(self)# 传入self
#法二：通过super()调用
print(f"调用父类{super().producer}")
super().call_by_4G() # 不用传入self
phone = XiaomiPhone()
phone.call_by_4G()
# 如果使用