⾯向对象编程概念（Python版）
⾯向对象编程
什么是⾯向对象?
1. ⾯向对象（Object oriented Programming， OOP）编程的思想主要是针对⼤型软件设计⽽来的。⾯向对象编程使程序的扩展性更
强，可读性更好，使得编程可以像搭积⽊⼀样简单。
2. ⾯向对象编程将从数据和操作数据相关的⽅法封装到对象中，组织代码和数据的⽅式更加贴近⼈的思维，从⽽⼤⼤提⾼了编程的效
率。
3. Python完全采⽤了⾯向对象的思想，是真正⾯向对象的编程语⾔，完全直齿⾯向对象的基本功能，例如：继承，多态，封装等。
4. Python中，⼀切皆对象。之前学习的数据类型，函数等，都是对象。
5. Python⽀持⾯向过程，⾯向对象，函数式编程等多种编程范式。
⾯向对象和⾯向过程区别
6. ⾯向过程（Procedure Oriented）思维
⾯向过程编程更加关注的是“程序的逻辑流程”，是⼀种“执⾏者”思维，适合编写⼩规模的程序。
⾯向过程思想思考问题时，我们⾸先思考“怎么按步骤实现？”并将步骤对应成⽅法，最终完成。这个适合简单任务，不需要过多协作的情况下。例如，如何开车？
1，发动汽车；2，挂挡；3，踩油门；4，启动
⾯向过程适合简单，不需要协作的⾷物。但是思考⽐较复杂的问题，⽐如“如何造车？”时，就会发现，⽆法简单的罗列出所有步骤，因为这些步骤之间涉及很密集的协作过程。因此，⾯向对象思想应运⽽⽣。
7. ⾯向对象（Object Oriented）思维
⾯向对象更加关注的是“软件中对象之间的关系”，是⼀种“设计者”思维，适合编写⼤规模的程序。
⾯向对象思想更加契合⼈的思维模式。我们⾸先思考的是“怎么设计这个事物”，⽐如思考造车，我们就会⾸先思考“车怎么设计？”，⽽不是“怎么按步骤造车？”的问题。这就是思维⽅式的转变。
8. ⾯向对象⽅式思考造车，发现车由以下对象组成：
1，轮胎
2，发动机
3，车壳
4，座椅
5，挡风玻璃
为了便于协作，我们轮胎⼚完成制造轮胎的步骤，发动机⼚完成制造发动机的步骤；这样，⼤家可以同时进⾏车的制造，最终进⾏组装，⼤⼤提⾼了效率。但是，具体到轮胎⼚的⼀个流⽔线操作，仍然是有步骤的，还是离不开⾯向过程思想。
因此，⾯向对象可以帮助我们从宏观上把握，从整体上分析整个系统。但是具体到实现部分的微观操作（⼀个个⽅法），仍然需要⾯向过程的思路去处理。
千万不要把⾯向过程和⾯向对象对⽴起来，它们是相辅相成的！
9. ⾯向对象思考⽅式
遇到复杂问题，先从问题中寻名词（⾯向过程更多的是动词），然后确⽴这些名词哪些可以作为类，再根据问题需求确定的类的属性和⽅法，确定类之间的关系。
对象的进化
随着编程⾯临的问题越来越复杂，编程语⾔本⾝也在进化，从主要处理简单数据开始，随着数据变多，进化出了“数组”；数据结构变复杂，进化出了“结构体”；处理数据的⽅式和逻辑变复杂，进化出了“对象”。
1，简单数据
像1，2，50这些数字，可以看作是简单数据。最初的计算机编程，都是像这样的数字。
2，数组
将同类型的数据放到⼀起，⽐如，整数类型数据[1,2,3,50]，浮点类型数据[10,2, 32,5]，字符串型数组[“a”, “cc”]
3，结构体
将不同类型的数据放到⼀起，为C语⾔中的数据结构。⽐如：
struct resume{
int age;
char name[10];
double salary;
};
4，对象
将不同类型的数据、⽅法（也叫函数）放到⼀起，就是对象。⽐如：
class Student:
company ="SXT"#类的属性
count =0#类的属性
def__init__(self, name, score):#类的⽅法，包含⽅法的具体动作
self.name = name
self.socre = score
def say_score(self):
print("我的公司是："Studentpany)
print(self.name,"的分数是：",self.socre)
⾯向对象三⼤特征介绍
Python是⾯向对象的语⾔，也⽀持⾯向对象编程的三⼤特性：继承，封装（隐藏），多态。
封装（隐藏）
隐藏对象的属性和实现细节（⽅法），之对外提供必要的⽅法。相当于将“细节包装起来”，之对外暴露“相关调⽤⽅法”。
通过前⾯学习到的“私有属性、私有⽅法”的⽅式，实现“封装”。Python追求简洁的语法，没有严格的语法级别的“访问控制符”，更多的是⼀块程序员⾃觉实现。
⽐如，我们创建⼀个“⼿机”类，作为消费者，我们不需要掌握所有⼿机的原理，因为设计者隐藏了不必要的细节，我们只需要了解怎么使⽤⼿机。
继承
继承可以让⼦类具有⽗类的特征，提⾼了代码的重⽤性
从设计上是⼀种增量进化，原有⽗类设计不变的情况下，可以增加新的功能，或者改进已有的算法
多态
多态是指同⼀个⽅法调⽤由于对象不同会产⽣不同的⾏为，⽣活中这样的例⼦⽐⽐皆是：同样是休息⽅法，⼈不⽤休息⽅式不⽤。甲休息是睡觉，⼄休息是玩游戏。
类的定义
如何理解类和对象的关系？
以造房⼦为例，造房⼦需要以图纸为准，这个“图纸”就是类；⽽根据图纸造出来的实体房⼦，就是对象。
通过类定义数据类型的属性（数据）和⽅法（⾏为），也就是说，“类将⾏为和状态打包在⼀起”
对象是类的具体实体，⼀般称为“类的实例”。类看做“图纸”，对象就是根据这个“图纸”建造出的“实体房⼦”。
从⼀个类创建对象时，每个对象回共享这个类的⾏为（类中定义的⽅法），但会有⾃⼰的属性值（不共享状态）。更具体⼀点，”⽅法代码共享，属性数据不共享“。
Python中，⼀切皆对象。类也称为“类对象”，类的实例也称为“实例对象”。
定义类的语法格式如下：
class 类名:
类体
要点：
1.类名必须符合“标识符“原则；⼀般规定，⾸字母⼤写，多个单词使⽤”驼峰原则“。
2.类体中可以定义属性和⽅法。
3.属性⽤来描述数据，⽅法（函数）⽤来描述数据的相关操作。
⽰例：
class Student:
def__init__(self,name,score):
self.name = name
self.score = score
def say_score(self):
print(self.name, ‘的分数是：’, self.score)
s1 = Student('张三'，80)#实例对象名为s1，
s1 = Student(“张三”，80)，这句的意思，为调⽤构造⽅法，即对应类中的__init__，括号中为参数。注意，self为创建的实例对象的地址，调⽤构造⽅法后⾃动将参数传给self。self.name为Student的属性之⼀（⾃⼰定义），⽤于储存传⼊的参数name，score同理。
构造函数__init__()
类是抽象的，也称为”对象的模板“。通过这个模板，创建类的实例对象，才能使⽤类定义的功能。
Python的对象包括三个部分：id（identity，识别码）、type（对象类型）、value（对象的值）。
进⼀步的认识，⼀个Python对象包含以下部分：
1.id（identity，识别码）
3.value（对象的值）
（1）属性（attribute）
（2）⽅法（method）
创建对象，需要定义构造函数__init__⽅法。构造⽅法⽤于执⾏”实例对象的初始化⼯作“，即对象创建后，初始化当前对象的相关属性，⽆返回值。
init__的要点如下：
1.名称固定，必须为__init。
2.第⼀个参数固定，必须为self。self指的就是创建好的实例对象。
3.构造函数通常⽤来初始化实例对象的实例属性，以下代码就是初始化实例属性：name和score。
def__init__(self,name,score):
self.name = name
self.score = score
4.通过”类名（参数列表）“来调⽤构造函数。调⽤后，将创建好的对象返回给相应的变量。例如：
s1 = Student(“张三”, 80)。s1就是实体化的对象，根据参数顺序传⼊了name 和score的值，并储存于s1的内存中。
5.__init__⽅法：初始化创建好的对象，初始化指的是”给实例属性赋值“
6.__new__⽅法：⽤于创建对象，但我们⼀般⽆需重定义该⽅法。注：这⼀⽅法默认调⽤，⽆需再写⼀次。
实例属性、⽅法
实例属性
实例属性即所创建的实例对象的属性，也称为”实例变量“。它的使⽤有如下⼏个要点：
1.实例属性⼀般在__init__()⽅法中通过如下代码定义：
self.实例属性名 = 初始值
2.在本类的其他实例⽅法中，也是通过self进⾏访问。：
self.实例属性名
3.创建实例对象后，通过实例对象进⾏访问：
obj = 类名（）#创建对象，调⽤__init__初始化属性
obj.实例属性名 = 值 #可以给已有属性赋值，也可以新加属性。（新加的属性为⼦类独有，创建新的⼦类时不继承）
实例⽅法
实例⽅法是从术语实例对象的⽅法。实例⽅法的定义格式如下：
def ⽅法名（self,[形参列表]）:
函数体
⽅法的调⽤格式如下：
实例对象.⽅法名（[实参列表]）
注意：
1.定义实例⽅法时，第⼀个参数必须为self。和前⾯⼀样，self指当前的实例对象。
2.调⽤实例⽅法时，不需要也不能给self传参，self由解释器⾃动传参。
函数和⽅法的区别：
1.都是⽤来完成⼀个功能的语句块，本质⼀样。
2.⽅法调⽤时，通过对象来调⽤。⽅法从属于特定实例对象，普通函数没有这个特点。
3.直观上看，⽅法定义时需要传递self，函数不需要。
类对象
在类定义格式中，”class 类名:“。实际上，当解释器执⾏class语句时，就会创建⼀个类对象。
class Student
pass#空语句
print(type(Student))
print(id(Student))
Stu2 = Student
s2 = Stu2('Tom',80)
以上过程中，Stu2 = Student这句代码，意为以Student类为模板，创建⼀个名为Stu2的类，其属性和⽅法与引⽤的类⼀致。类属性和类⽅法
类属性
类属性是从属于”类对象“的属性，也称为”类变量“。由于类属性从属于类对象，可以被所有实例对象共享。
类属性的定义⽅法：
class 类名：
类变量名 = 初始值
在类中或者类的外⾯，我们可以通过：”类名.类变量名“来读写
⽰例：类属性的使⽤测试
class Student:
company ="SXT"#类属性
count =0#类属性
def__init__(self,name, score):
self.name = name #实例属性
self.score = score #实例属性
def say_score(self):
print('我的公司是：', Studentpany)
print(self.name,'的分数是', self.score)
s1 = Student('张三',80)
s1.say_score()
print('⼀共创建{0}个对象'.unt})
类⽅法
类⽅法是从属于”类对象“的⽅法。类⽅法通过装饰器@classmethod来定义，格式如下：
@classmethod
def 类⽅法名(cls, [形参列表]):
编程先学c语言还是python函数体
要点如下：
1.@classmethod必须位于⽅法上⾯⼀⾏
2.第⼀个cls必须有；cls值的就是”类对象“本⾝
3.调⽤类⽅法格式：”类名.类⽅法名(参数列表)“。参数列表中，不需要也不能给cls传参。
4.类⽅法中访问实例属性和实例⽅法会导致错误。
5.⼦类继承⽗类⽅法时，传⼊cls是⼦类对象，⽽⾮⽗类对象
⽰例：类⽅法使⽤测试
class Student:
company ="SXT"
@classmethod
def PrintCompany(cls):
print(clspany)
Student.PrintCompany()
静态⽅法
Python中允许定义与”类对象“⽆关的⽅法，称为”静态⽅法“
”静态⽅法“和在模块中定义普通函数没有区别，只不过”静态⽅法“放到了”类的名字空间⾥⾯“，需要通过”类调⽤“。静态⽅法通过修饰器@staticmethod定义，格式如下：
@staticmethod
def 静态⽅法名（[形参列表]）
函数体
要点如下：
1.@staticmethod必须位于⽅法上⾯⼀栏。
2.调⽤静态⽅法格式：”类名.静态⽅法名（参数列表）“
3.静态⽅法中访问实例属性和实例⽅法会导致错误
⽰例：静态⽅法使⽤测试

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