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Python 面向对象进阶
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，只对外提供必要的方法。相当于将“细节封装起来”，只对外暴露“相关调用方法”。
通过前面学习的“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”，更多的是依靠程序员自觉实现。
- 继承
继承可以让子类具有父类的特性，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，人不同休息方法不同。张三休息是睡觉，李四休息是玩游戏，程序员休息是“敲几行代码”。
继承
继承是面向对象程序设计的重要特征，也是实现“代码复用”的重要手段。
如果一个新类继承自一个设计好的类，就直接具备了已有类的特征，就大大降低了工作难度。已有的类，我们称为“父类或者基类”，新的类，我们称为“子类或者派生类”。
语法格式
Python 支持多重继承，一个子类可以继承多个父类。继承的语法格式如下：
class 子类类名(父类 1[，父类 2，...])：
类体
如果在类定义中没有指定父类，则默认父类是 object 类。也就是说，object 是所有类的父类，里面定义了一些所有类共有的默认实现，比如：__new__()。
定义子类时，必须在其构造函数中调用父类的构造函数。调用格式如下：
父类名.__init__(self, 参数列表)
class Person(object):
def __init__(self, name, age):
self.name = name
self.__age = age #私有属性
def say_age(self):
print('我的年纪我也不知道')
class Student(Person):
def __init__(self, name, age, score):
Person.__init__(self, name, age) #调用父类构造器，共享实例属性；必须显式的调用父类初始化方法，不然解释器不会去调用。
self.score = score
s = Student("陈浩", 18, 95)
s.say_age() #调用父类方法
# 我的年纪我也不知道
print(s.name,s.score)
# 陈浩 95
print(dir(s)) # 查看子类属性
# ['_Person__age', '__class__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__getstate__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'name', 'say_age', 'score']
print(s._Person__age) #调用父类私有属性
# 18
类成员的继承和重写
- 成员继承：子类继承了父类除构造方法之外的所有成员。
- 方法重写：子类可以重新定义父类中的方法，这样就会覆盖父类的方法，也称为“重写
【操作】继承和重写的案例
class Person:
def __init__(self,name,age):
self.name = name
self.age = age
def say_age(self):
print(self.name,"的年龄是：",self.age)
def say_name(self):
print("我是",self.name)
class Student(Person):
def __init__(self,name,age,score):
self.score = score
Person.__init__(self,name,age) #构造函数中包含调用父类构造函数
def say_score(self):
print(self.name,"的分数是：",self.score)
def say_name(self): #重写父类的方法
print("报告老师，我是",self.name)
s1 = Student("张三",15,85)
s1.say_score()
# 张三 的分数是： 85
s1.say_name()
# 报告老师，我是 张三
s1.say_age()
# 张三 的年龄是： 15
查看类的继承层次结构与根类属性
通过类的方法 mro()或者类的属性__mro__可以输出这个类的继承层次结构。
class A: pass
class B(A): pass
class C(B): pass
print(C.mro()) #[<class '__main__.C'>, <class '__main__.B'>, <class '__main__.A'>, <class 'object'>] 从左往右依次继承
print(dir(object))
"""
Object(根类)对象属性：
['__class__', '__delattr__', '__dir__', '__doc__', '__eq__',
'__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__getstate__',
'__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__',
'__lt__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__',
'__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__']
"""
重写__str__()方法
object 有一个__str__()方法，用于返回一个对于“对象的描述”，对应于内置函数str()经常用于 print()方法，帮助我们查看对象的信息。__str__()可以重写。
class Preson:
def __init__(self, name):
self.name = name
p = Preson("chenhao")
print(p)
# 重写前输出：<__main__.Preson object at 0x000001AABBF9EB10>
class Preson:
def __init__(self, name):
self.name = name
def __str__(self):
"""将对象信息重新定义成一个新的字符串"""
return "我是重写__str__方法后的输出"
p = Preson("chenhao")
print(p)
# 重写后输出： 我是重写__str__方法后的输出