Python3 面向对象编程

Python是一门面向对象的语言，在Python中很容易创建一个类和对象。本文主要介绍Python的面向对象编程。

面向对象编程——Object Oriented Programming，简称OOP，是一种程序设计思想，

把对象作为程序的基本单元，一个对象包含了数据和操作数据的函数方法。

面向过程编程把计算机程序作为一系列的命令集合，即一组函数的顺序执行。

为了简化程序设计，面向过程把函数继续切分为子函数，即把复杂函数通过切割成简单函数来降低系统的复杂度。

而面向对象的程序设计把计算机程序视为一组对象的集合，每个对象都可以接收其他对象发过来的消息，并处理这些消息，

计算机程序的执行就是一系列消息在各个对象之间传递。

在Python中，所有数据类型都视为对象，当然也能自定义对象。自定义的对象数据类型就是面向对象中的类（Class）。

面向对象技术简介

类(Class): 用来描述具有相同的属性和方法的对象的集合。定义了一个集合中每个对象所共有的属性和方法。对象是类的实例。

类变量：类变量在整个实例化的对象中是公用的。类变量定义在类中且在函数方法体之外。类变量通常不作为实例变量使用。

数据成员：类变量或者实例变量用于处理类及其实例对象的相关的数据。

方法重写：如果从父类继承的方法不能满足子类的需求，能对其进行改写，这个叫方法的覆盖（override），也称为方法的重写。

实例变量：定义在方法中的变量，只作用于当前实例的类。

继承：即一个派生类（derived class）继承基类（base class）的字段和方法。继承允许把一个派生类的对象作为一个基类对象对待。

如，有这样一个设计：一个Dog类型的对象派生自Animal类，这是模拟"是一个（is-a）"关系（例图，Dog是一个Animal）。

实例化：创建一个类的实例，类的具体对象。

方法：类中定义的函数。

对象：通过类定义的数据结构实例。对象包括两个数据成员（类变量和实例变量）和方法。

Python中的类提供了面向对象编程的所有基本功能：

类的继承机制允许多个基类，派生类能覆盖基类中的任何方法，方法中能调用基类中的同名方法，对象能包含任意数量和类型的数据。

面向过程和面向对象在程序流程上的区别

如表示一个学科的成绩，面向过程的程序用一个字典dict表示：

lesson1 = { 'name': 'python', 'score': 90 }

lesson2 = { 'name': 'java', 'score': 99 }

处理学科成绩通过函数实现，如打印成绩：

def print_score(lesson):

    print('%s: %s' % (lesson['name'], lesson['score']))

lesson1 = { 'name': 'python', 'score': 90 }
lesson2 = { 'name': 'java', 'score': 99 }

def print_score(lesson):
    print('%s: %s' % (lesson['name'], lesson['score']))

print_score(lesson1)
print_score(lesson2)

而面向对象的程序设计思想为，lesson为一个对象，这个对象有name和score这两个属性（Property）。

如果要打印成绩，先创建这个类的对象，然后，给对象发一个print_score消息，让对象自己把自己的数据打印出来。

给对象发消息实际上就是调用对象对应的函数方法，即为对象的方法（Method）。

class Lesson(object):

    def __init__(self, name, score):
        self.name = name
        self.score = score

    def print_score(self):
        print('%s: %s' % (self.name, self.score))

# 实例化对象
lesson1 = Lesson('python', 90)
lesson2 = Lesson('java', 99)
lesson1.print_score()
lesson2.print_score()

面向对象的设计思想是从自然界中来的，在自然界中，类（Class）和实例（Instance）的概念常见的。

Class是一种抽象概念，如我们定义的Class——Lesson，是指学科这个概念，实例（Instance）是一个个具体的Lesson，

Lesson1和Lesson2是两个具体的Lesson对象。

面向对象的设计思想是抽象出Class，根据Class创建Instance。

面向对象的抽象程度又比函数要高，一个类Class既包含数据，又包含操作数据的函数方法。