类和对象

一.内置类属性

内置类属性就是魔法属性,魔法属性:属性名的前面和后面都有两个下划线.魔法方法:方法的前后都有两个下划线

class Person:
    """人类"""
    # 类的字段
    number = 61

    def __init__(self, name1, age1, height1):
        # 对象的属性
        self.name = name1
        self.age = age1
        self.height = height1

    # 对象方法
    def run(self):
        print('%s在跑步' % self.name)

    # 类方法
    @classmethod
    def show_number(cls):
        print('人类的数量为:%d亿' % cls.number)

    # 静态方法
    @staticmethod
    def destroy():
        print('人类在破坏环境!')

#1.__name__属性----类的名字(是个字符串)
#类的属性
name = Person.__name__
print(name, type(name), type(Person))
#Person <class 'str'> <class 'type'>

# 2.__class__属性  --- 获取对象对应类(是一个类)
#对象的属性
my_class=p1.__class__
#my_class是一个类,之前类做的事他都能做
p2 = my_class('小明',20,180)
print(p2.name,my_class.__name__)
#小明 Person

#3.__dict__属性----将对象属性及其对应的值转换成键值对存到一个字典中
print(p1.__dict__)
# {'name': '张三', 'age': 28, 'height': 170}

# 4.__doc__属性  --- 获取类的说明文档
# 类的属性
doc = Person.__doc__
print(doc)
#人类

# 5.__module__属性 --- 获取类所在的模块对应的名字
print(Person.__module__)
#__main__

# 6.__bases__属性 --- 获取当前类的父类
# 类的属性
print(Person.__bases__)
#(<class 'object'>,)

二.slots魔法

通过slots中存的元素的属性的值来约束当前这个类的对象的属性.对象的属性只能比元祖中的元素少,不能多

class Person:
  __slots__=('name','age','face')
  def __init__(self):
    self.name='张三'
    self.age=18
    self.face=70

p1=Person()
#p1.sex='girl'
#print(p1.sex) 会报AttributeError

注意:一旦在类中给slots属性赋了值,那么这个类的对象dict属性就不能使用了

三.属性的私有化

python中并没有真正的私有化,python的类中默认的属性和方法都是公开的

1.私有化
a.类中的属性和方法都可以通过在属性名和方法名前加两个下划线,来让属性和方法变成私有的.
b.私有的属性和方法只能在当前的类中使用

class Dog:
    # 字段
    number = 100
    __count = 200

    def __init__(self):
        # 对象的属性
        self.color = '黄色'
        self.age = 3
        self.name = '大黄'
        self.__sex = '公狗'

    # 对象方法
    def __eat(self):
        print('%s啃骨头~' % self.name)

    def eat(self):
        # 在类中可以使用私有的属性和方法
        self.__eat()
        print('%s在吃饭~' % self.name)

    # 类方法
    @classmethod
    def shout(cls):
        print('count:', cls.__count, Dog.__count)
        print('汪汪汪~~~')

    @classmethod
    def __shout(cls):
        print('count:', cls.__count, Dog.__count)
        print('汪汪汪~~~')

    # 静态方法
    @staticmethod
    def function():
        print('看家!!')

# python的类中默认的属性和方法都是公开的
dog1 = Dog
print(Dog.number)
#100
print(dog1.name, dog1.color, dog1.age)
#大黄 黄色 3
dog1.eat()
#大黄啃骨头~
#大黄在吃饭~
Dog.shout()
#count: 200 200
#汪汪汪~~~
# 在类的外面不能直接使用私有的属性
# print(Dog.__count)   
# AttributeError: type object 'Dog' has no attribute '__count'

2.私有化的原理:在前面有两个下划线的属性名和方法名前添加了'_类名'来阻止外部通过直接访问属性名来使用属性

四.属性的getter和setter

1.保护类型的属性:
a.在声明对象属性的时候,在属性名前加一个下划线,表示这个属性是受保护的属性,以后访问这个属性要通过getter来获取属性的值和setter给属性赋值
b.如果一个属性已经声明成保护类型的属性,我们需要给这个属性添加getter,而setter视需求添加

2.添加getter
添加getter其实就是声明一个没有参数有一个返回值的函数

格式:@property
def 去掉下划线的属性名(self):
函数体中一定要有返回值

可以使用getter的场景:
a.获取对象某个属性值之前,想有额外处理,可以给属性添加getter
b.想要拿到某个属性被使用的时刻
def下加:count += 1 统计获取总共多少次

3.添加setter(给属性赋值)
添加setter就是声明一个有一个参数但是没有返回值的函数

格式:@去掉下划线的属性名.setter
def 去掉下划线的属性名(self,参数)
可以使用setter的场景:
在给属性赋值前想要再做其他的操作,就给属性添加setter

class Car:
    def __init__(self):
        self.color = '黄色'
        self.type = '自行车'
        #_price属性是保护类型
        self._price = 2000

    #给_price属性添加getter
    @property
    def price(self):
        print('在使用_price属性')
        return self._price/1000

    #想要给一个属性添加setter,必须先给这个属性添加getter
    @price.setter
    def price(self,price):
        if isinstance(price,int) or isinstance(price,float):
            self._price = price
        else:
            self._price = 0

car1 = Car()
print(car1.color)

# 添加完getter后就通过getter去获取属性的值
# price就是属性_price的getter
print(car1.price,'k')  # 实质是在调用getter对应的方法
#在使用_price属性
#2.0 k
# 通过setter给_prince属性赋值。实质是在调用setter对应的方法
car1.price = 1000#赋值
print(car1.price)#通过getter获取值
#在使用_price属性
#1.0
car1.price = 'abc'
print(car1.price)
#0.0

练习：声明一个员工类，其中有一个属性是是否已婚（bool），获取值之前根据存的值返回'已婚'/'未婚'

class Staff:

    def __init__(self, name, salary):
        self.name = name
        self.salary = salary
        self._is_marry = False

    @property
    def is_marry(self):
        if self._is_marry:
            return '已婚'
        return '未婚'

    @is_marry.setter
    def is_marry(self, marry):
        self._is_marry = marry


staff1 = Staff('张三', 10000)
print(staff1.is_marry)
#未婚
staff1.is_marry = True
print(staff1.is_marry)
#已婚

五.继承

python中类可以继承,并且支持多继承
程序中的继承:就是让子类直接拥有父类的属性和方法(继承后父类中的内容不会因为被继承而减少)

1.继承的语法
class 子类(父类):
类的内容

注意:如果声明类的时候,没有加()写继承,那么这个类会自动继承python的基类object,相当于 class 类名(object):
python中所有类都是直接或间接地继承自object

2.能继承什么
a.所有的属性和方法都能继承
b.slots值不会继承,但是会影响子类对象的dict属性,不能获取到父类继承下来的属性

class Person:
    """人类"""
    #字段
    number = 61

    #__slots__ = ('name','age')
    def __init__(self,name='张三',age=18):
        self.name = name
        self.age = age
        self.__height = 160

    def show_message(self):
        print('姓名:%s 年龄:%d'%(self.name,self.age))

    @classmethod
    def show_number(cls):
        print('人类的数量:%d'%cls.number)

    @staticmethod
    def complaint():
        print('人类殴打小动物!')
class Student(Person):
    """学生类"""
    pass

#创建Person类的对象
p = Person()
#类的字段可以继承
print(Student.number)
#61
#创建Student类的对象
stu1 = Student()
stu1.name = '李四'
print(stu1.name)
#李四
stu1.show_message()
#姓名:李四 年龄:18
Student.show_number()
#人类的数量:61
Student.complaint()
#人类殴打小动物!
stu1.sex = 'girl'
print(stu1.__dict__)
#{'name': '李四', 'age': 18, '_Person__height': 160, 'sex': 'girl'}

六.方法的重写

子类继承父类,拥有了父类的属性和方法以后,还可以再添加自己的方法和属性

1.添加方法和类的字段
直接在子类中声明相应的方法和字段

2.添加对象属性
对象的属性是通过继承父类的init方法而继承下来的
如果想要在保留父类的对象的同时添加自己的对象属性,需要在子类的init方法中,
通过super()去调用父类的init方法

3.方法的重写
在子类中重新实现父类的方法,就是重写
方式一:直接覆盖父类的实现
方式二:保留父类的功能,再添加其他的功能

4.类中方法的调用过程(重点掌握)
先在当前这个类中去找,没有去父类中找,找不到再去父类的父类中找,依次类推,
如果在基类中没有找到,才崩溃,在第一次找到的位置去调用

注意:使用super的时候必须是通过super()来代替父类或父类对象

class Animal:
    """动物类"""
    number = 100
    def __init__(self):
        self.age = 0
        self.sex = '雌'

     def shout(self):
        print('嗷嗷叫')

    def eat(self):
        print('吃东西')


class Cat(Animal):
    """猫类"""
    def __init__(self):
        # 调用父类的init方法
        super().__init__()
        self.name = '小花'

    food = '鱼'

    def shout(self):
        print(super())
        print('喵喵~')


class Dog(Animal):
    """狗类"""
    def shout(self):
        # 通过super()调用父类的方法，保留父类的功能
        super().shout()
        print('汪汪!!')
 
cat1 = Cat()
print(cat1.age)
#0
print(cat1.name)
#小花
cat1.shout()
#<super: <class 'Cat'>, <Cat object>>
#喵喵~
dog1 = Dog()
dog1.shout()
#嗷嗷叫
#汪汪!!

七.init方法的重写

练习：写一个Person类,拥有属性name,age,sex。要求创建Person对象的时候必须给name和age赋值，sex可赋可不赋
再写一个Staff类继承自Person类，要求保留Person中所有的属性，并且添加新的属性salary。
要求创建Staff类的对象的时候，只能给name赋值(必须赋)

class Person:
    def __init__(self, name1, age1, sex1='boy'):
        self.name = name1
        self.age = age1
        self.sex = sex1


class Staff(Person):
    def __init__(self, name):
        super().__init__(name, 18)
        self.salary = 0

八.运算符的重载

如果希望类的对象支持相应的运算符操作(例如：+, -, *, /, >, <等)，就必须实现相应的魔法方法。
这个过程就叫运算符的重载
+: add()

: gt

一般情况需要对>或者<进行重载，重载后可以通过sort方法直接对对象的列表进行排序

class Student:
    def __init__(self, name='', age=0, score=0):
        self.name = name
        self.age = age
        self.score = score

    # self：+前面的对象
    # other: +后面的对象
    def __add__(self, other):
        return self.score + other.score

    # 重载 > 符号
    # 注意：重载>和<可以只重载一个，另外一个对应的功能自动取反
    def __gt__(self, other):
        return self.age > other.age

    # 重写魔法方法__str__，用来定制对象的打印样式
    def __str__(self):
        # return '<%s.%s object at 0x%x>' % (self.__module__, self.__class__.__name__, id(self))
        # return 'Student: %s %d %d' % (self.name, self.age, self.score)
        return str(self.__dict__)[1:-1]
#'name': '小明', 'age': 18, 'score': 90

class Schoolchild(Student):
    def __add__(self, other):
        return self.age + other.age
stu1 = Student('小明', 18, 90)
stu2 = Student('老王', 29, 84)
stu3 = Student('小花', 20, 78)

print(stu1)

all_students = [stu1, stu2, stu3]
all_students.sort(reverse=True)
for stu in all_students:
  print(stu.name, stu.age, stu.score)

#老王 29 84
#小花 20 78
#小明 18 90

# 父类重载了运算符，子类也能用
    c1 = Schoolchild('小明明', 8, 70)
    c2 = Schoolchild('小花花', 10, 67)
    print(c1+c2)
#18
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