这一部分我们来讲函数与封装。

概述

面向过程

  • 定义:分析出解决问题的步骤,然后逐步实现。
  • 公式:程序 = 算法 + 数据结构
  • 优点:所有环节、细节自己掌控。
  • 缺点:考虑所有细节,工作量大。

面向对象

  • 定义:找出解决问题的人,然后分配职责。
  • 公式:程序 = 对象 + 交互
  • 优点
    1. 思想层面:
      • 可模拟现实情景,更接近于人类思维。
      • 有利于梳理归纳、分析解决问题。
    2. 技术层面:
      • 高复用:对重复的代码进行封装,提高开发效率。
      • 高扩展:增加新的功能,不修改以前的代码。
      • 高维护:代码可读性好,逻辑清晰,结构规整。
  • 缺点:学习曲线陡峭。

类和对象

  • 类:一个抽象的概念,即生活中的”类别”。
    • 数据成员:名词类型的状态。
    • 方法成员:动词类型的行为。
  • 对象:类的具体实例,即归属于某个类别的”个体”。
  • 类是创建对象的”模板”。
  • 类与类行为不同,对象与对象数据不同。

语法

定义类

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class 类名:
"""
文档说明
"""
def __init__(self,参数):
self.实例变量 = 参数

方法成员
  • 类名所有单词首字母大写。
  • __init__ 也叫构造函数,创建对象时被调用,也可以省略。
  • self 变量绑定的是被创建的对象,名称可以随意,一般使用 self

实例化对象

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变量 = 类名(参数)
  • 变量存储的是实例化后的对象地址。
  • 类名后面的参数按照构造函数的形参传递。

实例成员

实例变量

表示不同个体的不同信息。

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定义:对象.变量名
调用:对象.变量名
  • 首次通过对象赋值为创建,再次赋值为修改。
  • 通常在构造函数__init__中创建。
  • 每个对象存储一份,通过对象地址访问。
  • 作用:描述某个对象的数据。
  • __dict__:对象的属性,用于存储自身实例变量的字典。因为这个,python允许在类外创建实例变量,叫做python的动态。
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class AClass:
pass

AClass.a = 2
print(AClass.a) # 2

注意:上面这种写法知道就行,商业项目中几乎不会用到。

实例方法

操作实例的变量,表达个体的行为。

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   # 定义
def 方法名称(self, 参数):
方法体
  • 至少有一个形参,第一个参数绑定调用这个方法的对象,一般命名为self
  • 无论创建多少对象,内存中的方法只有一份,并且被所有对象共享。
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# 调用
对象.方法名称(参数)
  • 不建议通过类名访问实例方法,类名要访问类方法。
  • 作用:表示对象行为。
  • 只有操作对象性质的行为才要定义在内部。

跨类调用

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# 写法1:直接创建对象
# 语义:老张每次创建一辆新车去
class Person:
def __init__(self, name=""):
self.name = name

def go_to(self,position):
print("去",position)
car = Car()
car.run()

class Car:
def run(self):
print("跑喽~")

lz = Person("老张")
lz.go_to("东北")
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# 写法2:在构造函数中创建对象
# 语义:老张开自己的车去
class Person:
def __init__(self, name=""):
self.name = name
self.car = Car()

def go_to(self,position):
print("去",position)
self.car.run()

class Car:
def run(self):
print("跑喽~")

lz = Person("老张")
lz.go_to("东北")
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# 方式3:通过参数传递
# 语义:老张用交通工具去
class Person:
def __init__(self, name=""):
self.name = name

def go_to(self,vehicle,position):
print("去",position)
vehicle.run()

class Car:
def run(self):
print("跑喽~")

lz = Person("老张")
benz = Car()
lz.go_to(benz,"东北")

类成员

类变量

描述所有对象的共有的数据。

  • 随类的加载而加载
  • 存在优先于对象
  • 只有一份,被所有对象共享。
  • 定义:在类中,方法外。
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# 定义
class 类名:
变量名 = 数据
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# 调用
类名.变量名
# 不建议通过对象访问类变量,对象要访问的是实例变量。

类方法

用来操作类变量。

  • 至少有一个形参,第一个形参用于绑定类,一般命名为’cls’。
  • 使用@classmethod修饰的目的是调用类方法时可以隐式传递类,也就是自动传递类。
  • 类方法中不能访问实例成员,实例方法中可以访问类成员。
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# 定义
@classmethod
def 方法名称(cls,参数):
方法体
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# 调用
类名.方法名(参数)
# 不建议通过对象访问类方法

静态方法

  • 静态方法不能访问实例成员和类成员
  • 使用@ staticmethod修饰的目的是该方法不需要隐式传参数。
  • 作用:定义常用的工具函数。
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@staticmethod
def 方法名称(参数): # 这里没有
方法体
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类名.方法名称(参数) 
# 不建议通过对象访问静态方法

软件框架

MVC架构

识别对象:界面视图类 View,逻辑控制类 Controller,数据模型类 Model。命名的时候就用 xxxView,xxxController,xxxModel 就行。

V把一大堆输入装在M里,去找C。
C把一大堆数据装在M里,去找V。

建立的系统中的 C 会赋予用 M 包好的数据一个 全球唯一标识符 ,一般就是 id

View 类的构造函数中实例化一个 Controller,意义是这个 View 的 Controller。

软件封装

软件封装后可以更容易使用,把便利留给他人,把麻烦留给自己。

  1. 封装对象,把面向过程的代码
  2. 封装数据模型,添加 Model 对象。
  3. 封装内部变量,使用 __name 的格式。
  4. 封装对象程序,创建 main 函数,定义了类的使用流程。

入口代码要尽量简洁,启动代码最好就两行,直接调用 main

补充

编码时调用父,运行是执行子。说白了就是根据父的规范编码,然后规范好的子同样可以运行在这里。