第七章面向?qū)ο缶幊?49250第一節(jié)面向?qū)ο蠡A(chǔ)第二節(jié)類的定義與使用第三節(jié)數(shù)據(jù)成員與方法成員第四節(jié)類的繼承第五節(jié)類的封裝和多態(tài)面向?qū)ο蠡A(chǔ)第一節(jié)2511.?了解面向?qū)ο蟮暮x。2.?了解面向?qū)ο蟮幕咎卣鳌?.?了解面向?qū)ο蟮某Ｓ眯g(shù)語。252一、面向?qū)ο蟮暮x面向?qū)ο缶幊淌且环N通過對象，把現(xiàn)實世界映射到計算機模型的編程方法。把數(shù)據(jù)和對數(shù)據(jù)的操作方法封裝在一起，作為一個相互依存的整體——對象。這里把現(xiàn)實世界的任何事物都當(dāng)作一個相對獨立的對象來看待；也可以是抽象的事件。253二、面對對象的基本特征1.?封裝封裝是面向?qū)ο缶幊痰暮诵乃枷耄瑢ο蟮膶傩院托袨榉庋b起來就是類。采用封裝的優(yōu)點是保證了類內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的完整性，使用類時不能直接訪問該類中的數(shù)據(jù)，避免了外部對內(nèi)部數(shù)據(jù)的影響，提高了程序的可維護性。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計采用封裝具有以下兩方面含義。（1）將有關(guān)的數(shù)據(jù)和操作代碼封裝在一個類中，各個類之間相對獨立，互不干擾。（2）將類中的某些數(shù)據(jù)和操作代碼對外隱蔽，即隱蔽內(nèi)部細(xì)節(jié)，只留下少量接口，以便與外部聯(lián)系，接收外部的消息。2542.?繼承繼承主要利用了特定對象之間的共有屬性。如果類之間具有繼承關(guān)系，則它們具有以下特性。（1）類之間具有共享特性。（2）類之間具有差別或新增部分。（3）類之間具有層次結(jié)構(gòu)。繼承性是面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計語言不同于其他語言的最重要的特點，是其他語言所沒有的。繼承性可以避免公用代碼的重復(fù)開發(fā)，避免代碼和數(shù)據(jù)冗余，而且能通過增強一致性來減少模塊間的接口和界面。2553.?多態(tài)多態(tài)是指同一個行為可以有不同的表現(xiàn)形式。多態(tài)的意義在于同一操作作用于不同的對象時，可以有不同的解釋，從而產(chǎn)生不同的執(zhí)行結(jié)果，即“以父類的身份出現(xiàn)，以自己的方式工作”。256三、面向?qū)ο蟮某Ｓ眯g(shù)語1.?類類（class）是用來描述具有相同的屬性（數(shù)據(jù)）和行為（方法）的對象集合。它定義了該集合中所有對象共有的數(shù)據(jù)和方法，對象是類的實例。2572.?對象對象是通過類定義的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進行實例化后的變量。對象包括數(shù)據(jù)成員（類變量和實例變量）和方法。Python和其他編程語言相比，在盡可能不增加新的語法和語義的情況下加入了類機制。面向?qū)ο缶幊痰奶攸c如下。（1）完全采用面向?qū)ο蟮乃枷耄且环N高級動態(tài)編程語言。（2）支持封裝、繼承、多態(tài)、重載和重寫。（3）一切內(nèi)容都為對象，如字符串、列表、元組、數(shù)值等。（4）創(chuàng)建類時，屬性用變量表示，行為用方法表示。2583.?實例化實例化就是創(chuàng)建一個類的實例，即類的具體對象。4.?類變量類變量在整個實例化的對象中是公用的。類變量定義在類中且在方法體之外。5.?實例變量實例變量是定義在方法中的變量，只作用于當(dāng)前實例中。2596.?數(shù)據(jù)成員類變量或?qū)嵗兞坑糜谔幚眍惣捌鋵嵗龑ο蟮南嚓P(guān)數(shù)據(jù)就是數(shù)據(jù)成員。7.?方法類中定義的函數(shù)常稱為方法。方法是類中一種特殊的函數(shù)。8.?方法重寫如果從父類繼承的方法不能滿足子類的要求，可以對其進行改寫，這個過程稱為方法覆蓋，也稱為方法重寫。260類的定義與使用第二節(jié)2611.?了解類的含義。2.?掌握類的定義方法。3.?掌握類實例化的方法。262一、類的定義Python中使用關(guān)鍵字class來定義類。格式：class類名：數(shù)據(jù)成員名=值

def方法名()：方法體263說明：1.類名遵循標(biāo)識符命名規(guī)則，通常情況下建議類名首字母大寫，有多個單詞時遵循“駝峰原則”。2.類的成員包括數(shù)據(jù)成員和方法成員。數(shù)據(jù)成員的定義通過直接給數(shù)據(jù)成員賦值的方式進行，方法成員的定義與函數(shù)的定義方式相同。264二、類的實例化類的實例化即由類創(chuàng)建對象。當(dāng)類定義完成后，并不會真正創(chuàng)建一個實例。格式：對象名=類名([參數(shù)1，參數(shù)2，…])功能：將類實例化為對象。說明：參數(shù)是可選項，根據(jù)類的構(gòu)造方法選擇是否需要參數(shù)。通過“對象名.數(shù)據(jù)成員”或“對象名.方法成員()”的方式來訪問對象的數(shù)據(jù)成員或方法成員。265

數(shù)據(jù)成員與方法成員第三節(jié)2661.?了解數(shù)據(jù)成員的類別。2.?了解方法成員的類別。3.?能區(qū)分類成員和實例成員。267一、數(shù)據(jù)成員1.?數(shù)據(jù)成員的類別Python中類的數(shù)據(jù)成員包括類成員（類屬性）和實例成員（實例屬性）。類成員是在類中所有方法之外定義的數(shù)據(jù)成員；實例成員一般是在構(gòu)造方法__init__()中定義的，定義和使用時必須以self作為前綴。與構(gòu)造方法相對應(yīng)的方法稱為析構(gòu)方法__del__()，是將產(chǎn)生的對象清除后由系統(tǒng)自動調(diào)用，一般用來釋放對象所占用的資源。如果沒有明確定義析構(gòu)方法，系統(tǒng)會提供一個默認(rèn)的析構(gòu)方法進行必要的清理工作。2682.?數(shù)據(jù)成員的區(qū)別在主程序（或類的外部）中，實例成員屬于實例（即對象），只能通過對象名訪問；而類成員屬于類，既可以通過類名訪問，也可以通過對象名訪問。3.?類成員的增加與其他面向?qū)ο缶幊痰恼Z言不同，在Python中，允許動態(tài)地為類和對象增加成員，這是Python動態(tài)類型特點的重要體現(xiàn)。4.?屬性值的修改如果修改類成員的值，應(yīng)通過類修改，而不能通過對象修改。269二、方法成員1.?實例方法實例方法是每個對象所有的、各自獨立的方法。如果類中定義的方法沒有特殊聲明，都是實例方法。類的所有方法都應(yīng)至少有一個名為self的參數(shù)，并且必須是方法的第一個參數(shù)。參數(shù)self代表將來要創(chuàng)建的對象本身，在外部通過“對象名.方法名()”調(diào)用實例方法時并不需要傳遞這個參數(shù)；如果在外部通過“類名.方法名()”調(diào)用實例方法，則需要顯式地為參數(shù)self傳值。在類的實例方法中訪問實例成員時，需以“self.實例成員”形式訪問，訪問類成員時需以“類名.類成員”形式訪問。2702.?類方法類方法是屬于類的方法，不屬于任何實例對象。類方法主要模擬__init__構(gòu)造方法在定義類的時候使用類的屬性或者給類的屬性賦值。類方法以cls作為第一個參數(shù)表示該類自身，使用方法與self類似。在類中定義類方法時用@classmethod修飾。2713.?靜態(tài)方法與類方法相似，靜態(tài)方法不屬于任何實例對象，它只屬于類。靜態(tài)方法主要存放邏輯性的代碼，是一個相對獨立、單純的方法。在類中定義靜態(tài)方法時用@staticmethod修飾。靜態(tài)方法可以沒有任何參數(shù)。同樣，靜態(tài)方法既可以通過“類名.方法名()”形式訪問，也可以通過“對象名.方法名()”形式訪問，與類方法相同，靜態(tài)方法中也只能訪問類成員，而不能訪問實例成員。272三、訪問權(quán)限1.?公有的公有的類成員可以在任何地方被訪問，其成員兩側(cè)不帶下畫線，形如

×××。2.?受保護的受保護的類成員可以被其自身及其子類訪問，其成員以單下畫線開頭，形如_×××。2733.?私有的私有的類成員只能被其定義所在的類訪問，其成員以雙下畫線開頭，形如__×××。4.?特殊成員特殊成員的兩側(cè)各有雙下畫線，形如__×××__，為系統(tǒng)定義的特殊成員，如構(gòu)造方法__init__等。274類的繼承第四節(jié)2751.?了解繼承的含義。2.?掌握繼承的定義格式。3.?能調(diào)用父類方法。276一、繼承關(guān)系在程序中，繼承描述的是事物之間的所屬關(guān)系，一般來說，子類是基類的特殊化。如圖所示，父類為學(xué)生，小學(xué)生、初中生、高中生和大學(xué)生都是父類派生而來的子類。277繼承關(guān)系二、繼承的定義格式繼承的語法格式：class子類名(父類名1[,父類名2…]):

子類成員定義父類寫在括號內(nèi)，如果子類有多個父類，則需要全部寫在括號內(nèi)并用逗號“，”分隔，括號后緊跟冒號。278三、父類方法的調(diào)用子類除了可以繼承父類成員外，還可以添加自己的一些成員。如果需要在子類中調(diào)用父類的方法，可以使用內(nèi)置方法“super().方法名”或通過“父類名.方法名()”方式來實現(xiàn)。四、多繼承在Python中支持多繼承，如果父類中有相同的方法名，而在子類中使用時沒有指定父類名，則Python解釋器將按順序從左向右進行搜索。279類的封裝和多態(tài)第五節(jié)2801.?了解類的封裝的含義。2.?了解類的多態(tài)的含義。281一、類的封裝在Python中，類的封裝是指將類的某些部分（屬性、方法）隱藏起來，稱為私有屬性或方法。實例化的對象不能直接使用被封裝的方法和屬性。封裝具有一定的保護作用，可以隱藏對象的屬性和方法。在P