python-面向对象-01课堂笔记

面向对象

''''
1、面向过程编程
    核心是"过程"二字，过程指的是解决问题的步骤，即先干什么再干什么
    基于该思想编写程序就好比在编写一条流水线，是一种机械式的思维方式
​
    优点：复杂的问题流程化、进而简单化
    缺点：可扩展性差
​
2、面向对象
    核心"对象"二字，对象指的是特征与技能的结合体，
    基于该思想编写程序就好比在创造一个世界，你就是这个世界的上帝，是一种
    上帝式的思维方式
​
    优点：可扩展性强
    缺点：编程的复杂度高于面向过程
    
重点：面向对象的核心体现是将数据和处理数据的程序封装到对象中
'''

名称空间操作

import re
print(re.__dict__)
​
def fn():
    pass
print(fn.__dict__)

类与对象

# 类：具有相同特征与行为事物集合体的抽象
# 对象：现实中，实际存在的各个事物，也就是抽象出的类的具体表现
​
# 定义类
class Student:
    pass
​
# 产生对象
stu = Student()
​
# 添加特征与行为
stu.name = 'Owen'
stu.get_age = lambda age: age

初始化方法

class Student:
    def __init__ (self, name):
        self.name = name

属性的查找顺序

class Student:
    school = "Oldboy"
    def __init__ (self, name):
        self.name = name

对象方法与类方法

class Student:
    school = "Oldboy"
    def __init__ (self, name):
        self.name = name
        
    def study(self):
        print(self.name + '学习')
        
    @classmethod
    def school_time(cls):
        print('8点半')

面向对象三大特性：封装、继承、多态

封装

# 封装：对外隐藏对象的属性与功能的实现细节
​
# 优点：保证数据的安全性
​
# 应对措施：对外提供安全的操作结构，外部仍然可以通过接口来操作对象的属性

私有化

class Student:
    __identity = '学生'
    def __init__(self, id, name):
        self.__id = id  # 将id设置为私有的
        self.name = name

功能的私有化

class Student:
    __identity = '学生'
    def __init__(self, id, name):
        self.__id = id  # 将id设置为私有的
        self.name = name
        
    # 仅供内部使用的函数
    def __test():
        print('仅供内部使用的函数')

对外提供接口

class Student:
    def __init__(self, id, name):
        self.__id = id  # 将id设置为私有的
        self.name = name
        
        @property
        def id(self):
            return self.__id
​
        @id.setter
        def id(self, value):
            self.__id = value
​
        @id.deleter
        def id(self):
            del self.__id

组合：自定义类的对象作为自定义类的属性

class Teacher:
    def __init__(self, name):
        self.name = name
​
class Student:
    def __init__(self, id, name, teacher):
        self.__id = id  # 将id设置为私有的
        self.name = name
        self.teacher = teacher
        
t = Teacher('Tom')
s = Student(1, 'Bob', t)
print(s.teacher.name)

继承

# 继承：子类与父类形成的一种关系，可以让子类能直接从父类中获取属性与方法
​
# 优点：减少代码冗余

语法

class Sup:
    pass
class Sub(Sup):
    pass

属性与方法的继承

# 父类所有非封装的属性和方法都可以被继承

有父类时的属性(方法)查找顺序

class Sup:
    num = 10
    def test(self):
        print('sup test')
class Sub(Sup):
    num = 10
    def test(self):
        print('sub test')
# 子类优先使用自身的属性和方法

子类重写父类方法

# 由于属性查找顺序，所以子类可以重写父类的方法

子类重用父类方法

# 子类中利用super(子类名, 当前子类对象)可以调用父类的方法
# Python3中可以简写super()

经典类与新式类

# 经典类：Python2中没有明确继承关系的类(没有直接或间接基础object的类)
# 新式类：没有直接或间接基础object的类(Python3中没有明确继承关系的类默认继承object)

多继承的属性查找顺序

# 菱形继承下
# 经典类：采用深度优先查找方式
# 新式类：采用广度优先查找方式

接口

# 提供功能说明的，Python中没有接口的语法

抽象类

# 利用abc模块实现抽象类
import abc 
class ABC_Sup(metaclass=abc.ABCMeta):
    # 定义抽象方法，无需实现功能，继承抽象类的子类必须实现该方法
    @abc.abstractmethod 
    def read(self):
        pass

多态

# 事物的多种形态
​
# 1.利用继承关系形成的多态
# 2.利用鸭子类型形成的多态

接口

# 提供功能说明的，Python中没有接口的语法

抽象类

# 利用abc模块实现抽象类
import abc 
class ABC_Sup(metaclass=abc.ABCMeta):
    # 定义抽象方法，无需实现功能，继承抽象类的子类必须实现该方法
    @abc.abstractmethod 
    def read(self):
        pass

多态

# 事物的多种形态
​
# 1.利用继承关系形成的多态
# 2.利用鸭子类型形成的多态

内置方法

# 格式化：__str__()
# 析构：__del__()
​
# 了解：__setattr__()、__setitem__()

反射

# 反射：通过字符串与类及类的对象的属性建立关联
'''
setattr
getattr
hasattr
delattr
'''

异常

# 程序运行时的错误
​
'''
异常三部分信息：
  1.追踪信息
  2.类型
  3.值

异常处理结构：
try:
  # 会出现异常的代码块
except 异常类型 as 异常别名:
  # 异常处理逻辑
else:
    # 没有出现异常会执行该分支
finally:
    # 无论是否出现异常都会执行该分支
​
主动抛出异常
raise 异常类型('异常信息')
​
自定义异常类：
class MyError(BaseException):
    def __init__(self, msg):
        self.msg = msg
        
断言：
assert 断言条件
'''
​
​

异常名称	描述
BaseException	所有异常的基类
SystemExit	解释器请求退出
KeyboardInterrupt	用户中断执行(通常是输入^C)
Exception	常规错误的基类
StopIteration	迭代器没有更多的值
GeneratorExit	生成器(generator)发生异常来通知退出
StandardError	所有的内建标准异常的基类
ArithmeticError	所有数值计算错误的基类
FloatingPointError	浮点计算错误
OverflowError	数值运算超出最大限制
ZeroDivisionError	除(或取模)零 (所有数据类型)
AssertionError	断言语句失败
AttributeError	对象没有这个属性
EOFError	没有内建输入,到达EOF 标记
EnvironmentError	操作系统错误的基类
IOError	输入/输出操作失败
OSError	操作系统错误
WindowsError	系统调用失败
ImportError	导入模块/对象失败
LookupError	无效数据查询的基类
IndexError	序列中没有此索引(index)
KeyError	映射中没有这个键
MemoryError	内存溢出错误(对于Python 解释器不是致命的)
NameError	未声明/初始化对象 (没有属性)
UnboundLocalError	访问未初始化的本地变量
ReferenceError	弱引用(Weak reference)试图访问已经垃圾回收了的对象
RuntimeError	一般的运行时错误
NotImplementedError	尚未实现的方法
SyntaxError	Python 语法错误
IndentationError	缩进错误
TabError	Tab 和空格混用
SystemError	一般的解释器系统错误
TypeError	对类型无效的操作
ValueError	传入无效的参数
UnicodeError	Unicode 相关的错误
UnicodeDecodeError	Unicode 解码时的错误
UnicodeEncodeError	Unicode 编码时错误
UnicodeTranslateError	Unicode 转换时错误
Warning	警告的基类
DeprecationWarning	关于被弃用的特征的警告
FutureWarning	关于构造将来语义会有改变的警告
OverflowWarning	旧的关于自动提升为长整型(long)的警告
PendingDeprecationWarning	关于特性将会被废弃的警告
RuntimeWarning	可疑的运行时行为(runtime behavior)的警告
SyntaxWarning	可疑的语法的警告
UserWarning	用户代码生成的警告