1.面向对象的三大特征

• 封装：提高程序的安全性。将数据（属性）和行为（方法）包装到类对象中，在方法内部对属性进行操作，在类对象的外部调用方法，这样无需关心方法内部的具体实现细节，从而隔离了复杂度；在python中没有专门的修饰符用于属性的私有，如果该属性不希望在类对象外部被访问，前边使用两个‘’_‘’

• 继承：提高代码的复用性

• 多态：提高程序的可扩展性和可维护性

2.封装

class Student:
    def __init__(self,name,age):
        self.name=name
        self.__age=age  #年龄不希望在类的外部被使用，所以加了两个__
    def show(self):
        print(self.name,self.__age)
stu1=Student('张三',20)
stu1.show()
print(stu1.name)
#print(stu1.__age)   #这句话会报错，因为__age不希望在类外面使用
'''如果想在类之外使用，可以用_类名__实例属性来用'''
print(stu1._Student__age)

3.继承

语法格式

class 子类类名(父类1,父类2,......):
    pass

如果一个类没有继承任何类，则默认继承object

python支持多继承

定义子类时，必须在其构造函数中调用父类的构造函数

class Person(object):
    def __init__(self,name,age):
        self.name=name
        self.age=age
    def info(self):
        print(self.name,self.age)
 
class Student(Person):
    def __init__(self,name,age,stu_num):
        super().__init__(name,age)
        self.stu_num=stu_num
 
class Teacher(Person):
    def __init__(self,name,age,teachofyear):
        super().__init__(name,age)
        self.teachofyear=teachofyear
 
stu=Student('张三',20,1001)
teach=Teacher('李四',40,20)
stu.info()
teach.info()

4.方法重写

如果子类对继承父类中的某个属性或方法不满意，可以在子类中对其（方法体）进行重 新编写

子类重写后的方法中可以通过super().xxx()调用父类中被重写的方法

class Person(object):
    def __init__(self,name,age):
        self.name=name
        self.age=age
    def info(self):
        print(self.name,self.age,end=' ')
 
class Student(Person):
    def __init__(self,name,age,stu_num):
        super().__init__(name,age)
        self.stu_num=stu_num
    def info(self): #重写父类的info()
        super().info()  #调用父类中的info()
        print(self.stu_num) #输出stu_num
 
class Teacher(Person):
    def __init__(self,name,age,teachofyear):
        super().__init__(name,age)
        self.teachofyear=teachofyear
    def info(self): #重写父类的info()
        super().info()  #调用父类中的info()
        print(self.teachofyear) #输出teachofyear
 
stu=Student('张三',20,1001)
teach=Teacher('李四',40,20)
stu.info()
teach.info()
stu1=Student('王五',12,1002)

5.object类

object类是所有类的父类，因此所有类都有object类的属性和方法

内置函数dir()可以查看指定对象所有属性

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，帮我们查看对象的信息，所以我们经常会对__str__()进行重写

class Student:
    def __init__(self,name,age):
        self.name=name
        self.age=age
    def __str__(self):
        return '我的名字是{0},今年{1}岁'.format(self.name,self.age)
stu=Student('张三',20)
print(dir(stu))
print(stu)  #默认会调用__str__()这样的方法
print(type(stu))

6.多态

简单地说，多态就是“具有多种形态”,它指的是：即便不知道一个变量所引用的对象到底是 什么类型，仍然可以通过这个变量调用方法，在运行过程中根据变量所引用对象的类型， 动态决定调用哪个对象中的方法

静态语言实现多态的三个必要条件：继承、方法重写、父类引用指向子类对象

动态语言的多态崇尚“鸭子类型”，当看到一只鸟走起来像鸭子、游泳起来像鸭子、收起来 也像鸭子，那么这只鸟就可以被称为鸭子。在鸭子类型中，不需要关心对象是什么类型， 到底是不是鸭子，只关心对象的行为

class Animal(object):
    def eat(self):
        print('动物会吃')
class Dog(Animal):
    def eat(self):
        print('狗吃骨头')
class Cat(Animal):
    def eat(self):
        print('猫吃鱼')
class Person():
    def eat(self):
        print('人吃五谷杂粮')
def fun(obj):
    obj.eat()
fun(Cat())
fun(Dog())
fun(Animal())
print('——————————')
fun(Person())

输出结果：

猫吃鱼
狗吃骨头
动物会吃
——————————
人吃五谷杂粮

7.特殊方法和属性

特殊属性：

#print(dir(object))
 
class A:
    pass
class B:
    pass
class C(A,B):
    def __init__(self,name,age):
        self.name=name
        self.age=age
#创建C类的对象
x=C('Jack',20) #x是C类型的一个实例对象
print(x.__dict__)   #实例对象的属性字典
print(C.__dict__)
print('--------------------------')
print(x.__class__)  #<class '__main__.C'>输出了对象所属的类
print(C.__bases__)  #输出的是父类类型的元素
print(C.__base__)   #输出第一个父类类型的元素
print(C.__mro__)    #输出类的层次结构
print(A.__subclasses__())   #输出子类的列表

特殊方法：

a=20
b=100
c=a+b   #两个整数类型的相加操作
d=a.__add__(b)  #底层逻辑
 
print(c)
print(d)
 
class Student:
    def __init__(self,name):
        self.name=name
    def __add__(self, other):
        return self.name+other.name
    def __len__(self):
        return len(self.name)
stu1=Student('Jack')
stu2=Student('李四')
#两个对象若不在类中写def __add__(self, other)直接相加将会报错，
s=stu1+stu2 #这两个对象能相加是因为在Student类中编写了 __add__()的特殊方法
print(s)
print('-----------------------------------------')
lst=[11,22,33,44,55]
print(len(lst)) #len是函数len，可以计算列表的长度
print(lst.__len__())
 
print(len(stu1),len(stu2))  #类中没有编写__len__()也会报错

class Person:
    def __new__(cls, *args, **kwargs):
        print("__new__被调用执行了,cls的id值为{0}".format(id(cls)))
        obj=super().__new__(cls)
        print('创建的对象的id为{0}'.format(id(obj)))
        return obj
 
    def __init__(self,name,age):
        print('__init__被调用了,self的id值为:{0}'.format(id(self)))
        self.name=name
        self.age=age
 
print('object这个类对象的id为{0}'.format(id(object)))
print('Person这个类对象的id值为{0}'.format(id(Person)))
 
#创建Person类的实例对象
p1=Person('张三',20)
print('p1这个Person类的实例对象的id值为{0}'.format(id(p1)))

8.类的浅拷贝与深拷贝

变量的赋值操作：只是形成两个变量，实际上还是指向同一个对象

浅拷贝：python拷贝一般都是浅拷贝，拷贝时，对象包含的子对象内容不拷贝，因此，源 对象与拷贝对象会引用同一个子对象

深拷贝：使用copy模块的deepcopy函数，递归拷贝对象中包含的子对象，源对象和拷贝 对象所有的子对象也不相同

class CPU:
    pass
class Disk:
    pass
class Computer:
    def __init__(self,cpu,disk):
        self.cpu=cpu
        self.disk=disk
 
#1.变量的赋值
cpu1=CPU()
cpu2=cpu1
print(cpu1)
print(cpu2)
 
#2.类的浅拷贝
disk=Disk() #创建一个硬盘类的对象
print(disk)
computer=Computer(cpu1,disk)    #创建一个计算机类的对象
 
#浅拷贝
import copy
computer2=copy.copy(computer)
print(computer,computer.cpu,computer.disk)
print(computer2,computer2.cpu,computer2.disk)
 
#深拷贝
computer3=copy.deepcopy(computer)
print(computer,computer.cpu,computer.disk)
print(computer3,computer3.cpu,computer3.disk)