2023學(xué)年完整公開課版類和繼承

第6章類和繼承2目錄1.類和對象2.實例屬性和類屬性3.類的方法4.構(gòu)造函數(shù)5.析構(gòu)函數(shù)6.運算符的重載7.繼承重點31.類和對象Python中使用class保留字來定義類，類名的首字母一般要大寫，例如：classMyclass(object): definfor(self): print("thisisaclass")class后面緊接著類名，即Myclass，類名通常是大寫開頭的單詞，緊接著是(object)，表示該類是從哪個類繼承下來的。類Myclass中只有一個方法infor，類的方法至少有一個參數(shù)self，self代表將來要創(chuàng)建的對象本身。41.類和對象當(dāng)class語句執(zhí)行時，這只是賦值給對象的變量，而對象可以用任何普通表達(dá)式引用。例如，F(xiàn)irstclass是寫在模塊文件內(nèi)，而不是在交互模式下輸入的，就可將其導(dǎo)入，在類開頭的那行可以正常地使用它的名稱。fromtextimportFirstclassclassSecondclass(Firstclass): defdisplay(self):

…

或者，其等效寫法如下。

importtextclassSecondclass(text.Firstclass): defdisplay(self):

…51.類和對象類與對象示例classBird():def__init__(self): self.hungry=Truedefeat(self): ifself.hungry: print('Aaaah...') self.hungry=False else: print('No,thanks!')>>>b1=Bird()>>>b1.eat()Aaaah...>>>b1.eat()No,thanks!>>>b1.eat()No,thanks!>>>b1.hungryFalse>>>b1.hungryFalse61.類和對象類和對象是面向?qū)ο缶幊痰膬蓚€主要方面，類創(chuàng)建一個新類型，而對象是這個類的實例。這類似于上面一個類Bird()，而b1是類Bird的一個實例，也就是類的一個對象（實例）。

類的組成元素：關(guān)鍵字(類)：class

類的名字：Bird

構(gòu)造函數(shù)：__init__(self)

類的方法：eat(self)(b1.eat())

類的特性：hungry(b1.hungry)71.類和對象

類與對象格式類的組成：

classClass_Name(SuperClass,…):class_variable=valuedef__init__(self,argv):statementdefclass_func(self,argv):statement

關(guān)鍵字(類)：class

類的名字：Class_name

構(gòu)造函數(shù)：__init__(self，argv)

類的方法：class_func(self,argv)

類的特性：class_variable

81.類和對象

對象定義

class_object_1=Class_Name()class_object_2=Class_Name()class_object_1.class_variableclass_object_2.class_variableclass_object_1.class_func(argv)class_object_2.class_func(argv)

對象定義：class_object_1=Class_Name()

對象特性：class_object_1.class_variable

對象方法：class_object_1.class_func(argv)9目錄1.類和對象2.實例屬性和類屬性3.類的方法4.構(gòu)造函數(shù)5.析構(gòu)函數(shù)6.運算符的重載7.繼承重點102.實例屬性和類屬性屬性有兩種，一種是實例屬性，另一種是類屬性。實例屬性是在構(gòu)造函數(shù)__init__中定義的，定義時以self作為前綴類屬性是在類中方法之外定義的屬性。在主程序中（在類的的外部），實例屬性屬于實例(對象)只能通過對象名訪問；類屬性屬于類可通過類名訪問。

在類的方法中可以調(diào)用類的其它方法，可以訪問類屬性、對象屬性。112.實例屬性和類屬性實例屬性和類屬性。程序：classCar:price=100000#定義類屬性

def__init__(self,c):self.color=c #定義實例屬性122.實例屬性和類屬性#主程序car1=Car("Red")car2=Car("Blue")printcar1.color,Car.priceCar.price=110000#修改類屬性C='QQ'#增加類屬性car1.color="Yellow"#修改實例屬性printcar2.color,Car.price,Cprintcar1.color,Car.price,C程序運行結(jié)果：Red100000Blue110000QQYellow110000QQ132.實例屬性和類屬性如果屬性名以__（雙下劃線）開頭則是私有屬性，否則是公有屬性。私有屬性在類外不能直接訪問。Python提供了訪問私有屬性的方式，可用于程序的測試和調(diào)試。對象名._類名+私有成員名classFood: def__init__(self): self.__color='red' self.price=10apple=Food()apple.price=20print(apple.price,apple._Food__color)#訪問私有成員apple.(_)Food__color="Blue"print(apple.price,apple._Food__color)print(apple.__color) #不能直接訪問私有屬性14目錄1.類和對象2.實例屬性和類屬性3.類的方法4.構(gòu)造函數(shù)5.析構(gòu)函數(shù)6.運算符的重載7.繼承重點153.類的方法類有3種方法：公有方法、私有方法和靜態(tài)方法。雙下劃線__開頭則是私有方法，上一行用@staticmethod標(biāo)識的方法是靜態(tài)方法，否則是公有方法。公有方法、私有方法都屬于對象，每個對象都有自己的公有方法和私有方法；公有方法通過對象名調(diào)用，私有方法不能通過對象名調(diào)用，只能在屬于對象的方法中通過self調(diào)用；靜態(tài)方法屬于類，靜態(tài)方法只能通過類名調(diào)用，靜態(tài)方法中不能訪問屬于對象的成員，只能訪問屬于類的成員。163.類的方法公有方法、私有方法和靜態(tài)方法的定義和調(diào)用。classFruit:price=0def__init__(self):self.__color='Red' #定義和設(shè)置私有屬性colorself.__city='Kunming' #定義和設(shè)置私有屬性citydef__outputColor(self): #定義私有方法outputColorprint(self.__color) #訪問私有屬性colordef__outputCity(self): #定義私有方法outputCityprint(self.__city) #訪問私有屬性city173.類的方法defoutput(self): #定義公有方法outputself.__outputColor()#調(diào)用私有方法outputColorself.__outputCity() #調(diào)用私有方法outputCity@staticmethoddefgetPrice(): #定義靜態(tài)方法getPricereturnFruit.price@staticmethoddefsetPrice(p): #定義靜態(tài)方法setPriceFruit.price=p183.類的方法#主程序apple=Fruit()apple.output()print(Fruit.getPrice())Fruit.setPrice(9)print(Fruit.getPrice())apple.__outputColor()#是否可行?思考：能否添加公有方法，以便能通過對象名訪問私有成員變量__color？程序運行結(jié)果：RedKunming0919目錄2023/5/1721.類和對象2.實例屬性和類屬性3.類的方法4.構(gòu)造函數(shù)5.析構(gòu)函數(shù)6.運算符的重載7.繼承重點204.構(gòu)造函數(shù)類的構(gòu)造函數(shù)定義類的構(gòu)造函數(shù)的形式為：def__init__(self):superclass.__init__(self)#未綁定超類

super(subclass,self).__init__()#調(diào)用super()statement類的構(gòu)造函數(shù)與其它普通方法不同的地方在于，當(dāng)一個對象被創(chuàng)建后，會立即調(diào)用構(gòu)造方法，就有點類似于程序中的init的初始化方法。如果要繼承構(gòu)造方法，可以調(diào)用未綁定的超類構(gòu)造方法，也可以用super函數(shù)調(diào)用超類構(gòu)造函數(shù)。214.構(gòu)造函數(shù)Python在創(chuàng)建對象時，首先調(diào)用特殊方法__new__()創(chuàng)建該對象，之后調(diào)用特殊方法__init__()對其進(jìn)行初始化。在實際的編程中，我們創(chuàng)建的幾乎所有Python類都只需要重新實現(xiàn)__init__()方法，因為如果我們不提供自己的__new__()方法，Python會自動調(diào)用object.__new__()方法。classStudent(object): def__init__(self,first='',last='',id=0): self.firstnamestr=first self.lastnamestr=last self.idint=id224.構(gòu)造函數(shù)>>>s1=Student()>>>print(s1.firstnamestr)>>>s2=Student(last='Python',first='Hello')>>>print(s2.lastnamestr)Python這里生成了Student類的兩個實例—s1和s2。s1調(diào)用構(gòu)造函數(shù)時生成，沒有帶任何參數(shù)，即Student()。生成第二個實例s2時，給出了參數(shù)中的兩個，即Student(last='Python',first='Hello')。23目錄2023/5/1721.類和對象2.實例屬性和類屬性3.類的方法4.構(gòu)造函數(shù)5.析構(gòu)函數(shù)6.運算符的重載7.繼承重點245.析構(gòu)函數(shù)Python中類的析構(gòu)函數(shù)是__del__（開始和結(jié)束都是雙下劃線），用來釋放對象占用的資源，在Python收回對象空間之前自動執(zhí)行。如果用戶未設(shè)計析構(gòu)函數(shù)，Python將提供默認(rèn)的析構(gòu)函數(shù)。析構(gòu)函數(shù)屬于對象，每個對象都有自己的析構(gòu)函數(shù)。classCar: def__init__(self,n): self.num=nprint('編號為',self.num,'的對象出生了') def__del__(self):print('編號為',self.num,'的對象死了')255.析構(gòu)函數(shù)car1=Car(1)car2=Car(2)delcar1delcar2程序運行結(jié)果如下。編號為1的對象出生了編號為2的對象出生了編號為1的對象死了編號為2的對象死了26目錄2023/5/1721.類和對象2.實例屬性和類屬性3.類的方法4.構(gòu)造函數(shù)5.析構(gòu)函數(shù)6.運算符的重載7.繼承重點276.運算符的重載

在Python中可通過重載運算符來實現(xiàn)對象之間的運算。Python把運算符與類的方法關(guān)聯(lián)起來，每個運算符都對應(yīng)一個函數(shù)。運算符重載就是讓用類寫成的對象可截取并響應(yīng)用在內(nèi)置類型上的運算（加法、切片、打印和點號運算符等）。286.運算符的重載例如，Number類提供一個方法來攔截實例的構(gòu)造函數(shù)（__init__），此外還有一個方法捕捉減法表達(dá)式（__sub__）。這種特殊的方法可與內(nèi)置運算相綁定。classNumber: def__init__(self,start): self.data=start def__sub__(self,other): returnNumber(self.data-other)>>>x=Number(5)>>>y=x-2>>>y.data3296.運算符的重載重載方法舉例：1．索引和分片：__getitem__和__setitem__如果類中定義了（或繼承了）的話，則對于實例的索引運算，會自動調(diào)用__getitem__。當(dāng)實例x出現(xiàn)在x[i]這樣的索引運算中，Python會調(diào)用這個實例繼承的__getitem__方法，把x作為第一個參數(shù)傳遞，并將方括號內(nèi)的索引值傳給第二個參數(shù)。例如，下面的類將返回索引值。>>>classIndex: def__getitem__(self,index): returnindex…>>>x=Index()>>>x[3]3>>>foriinrange(6): print(x[i],end='')…012345306.運算符的重載2．索引迭代：__getitem__for語句的作用是從0到更大的索引值，重復(fù)對序列進(jìn)行索引運算，直到檢測到超出邊界的異常。__getitem__也可以是Python中一種重載迭代的方式。如果定義了這個方法，for循環(huán)每次循環(huán)時都會調(diào)用類的__getitem__。并持續(xù)搭配有更高的偏移值。>>>classStepper:def__getitem__(self,i): returnself.data[i]… >>>x=Stepper()>>>x.data='spam'>>>x[1]'p'>>>foriteminx: print(item,end='')…spam316.運算符的重載3．迭代器對象：__iter__和__next__

上一頁__getitem__是有效的，但它是迭代退而求其次的方法。Python所有的迭代環(huán)境會有優(yōu)先嘗試__iter__的方法，再嘗試__getitem__。從技術(shù)角度上講，迭代環(huán)境是通過iter去嘗試尋找__iter__方法來實現(xiàn)，而這種方法返回一個迭代器對象。如果已經(jīng)提供了，python會重復(fù)調(diào)用迭代器對象的next()方法，直到發(fā)生StopIteration異常。如果沒有找到__iter__，python會使用__getitem__機(jī)制。326.運算符的重載classSquares: def__init__(self,start,stop): self.value=start