Python 面向对象编程深入浅出

2023-12-27 23:01:40

Python 的面向对象编程 (OOP) 是一种强大的范式，可以帮助开发人员创建结构清晰、可重用性强且易于维护的代码。在本文中，我们将深入探讨 Python 中 OOP 的核心概念，并通过示例代码提供实践指南。

初始化方法 (init)

初始化方法在创建一个新对象时被调用，用于初始化对象的属性。在 Python 中，初始化方法的第一个参数始终是 self，它指向创建的实例本身。通过 self，我们可以将各种属性绑定到实例。

例如，以下代码定义了一个 Person 类，带有 name 和 age 属性：

class Person:
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

方法

除了初始化方法外，我们还可以定义方法来操作对象。方法类似于普通的函数，但第一个参数总是 self，它指向调用的实例。要调用一个方法，只需使用句点语法：

person = Person("John", 30)
person.greet()  # 调用 `greet` 方法

实例变量与类变量

实例变量是特定于每个实例的，而类变量则在所有实例之间共享。实例变量使用 self 前缀，而类变量使用类名作为前缀。

例如：

class Counter:
    count = 0  # 类变量

    def __init__(self):
        self.instance_count = 0  # 实例变量

继承

继承允许一个类从另一个类（称为父类）继承属性和方法。子类可以覆盖父类的方法或定义自己的新方法。

例如，以下代码定义了一个 Employee 类，它从 Person 类继承：

class Employee(Person):
    def __init__(self, name, age, salary):
        super().__init__(name, age)  # 调用父类的初始化方法
        self.salary = salary

多态性

多态性允许对象以不同的方式响应相同的方法调用。这使我们可以编写通用的代码，该代码可以处理不同类型的对象，而无需了解它们的具体实现。

例如，以下代码展示了如何使用多态性来处理不同的形状：

from abc import ABC, abstractmethod

class Shape(ABC):
    @abstractmethod
    def area(self):

class Square(Shape):
    def __init__(self, side):
        self.side = side

    def area(self):
        return self.side ** 2

class Circle(Shape):
    def __init__(self, radius):
        self.radius = radius

    def area(self):
        return math.pi * self.radius ** 2

def calculate_area(shapes):
    for shape in shapes:
        print(shape.area())

shapes = [Square(5), Circle(3)]
calculate_area(shapes)