类(Class): 用来描述具有相同的属性和方法的对象的集合。
类变量:类变量在整个实例化的对象中是公用的。类变量定义在类中且在函数体之外。类变量通常不作为实例变量使用。
类有一个名为 __init__() 的特殊方法(构造方法),该方法在类实例化时会自动调用
self:self 代表的是类的实例,代表当前对象的地址,而 self.class 则指向类。
类调用 Car.weight
实例化 car01=Car(5)
实例对象调用 car01.weght
我们在构造类时,Python3默认我们继承了object这个基类,我个人理解object就是个空的类,可以不用管为何要在括号中写上object,这是Python3的特性,在python2中如果你没有写object的话不会默认继承了object这个基类。
同样的我们自己希望继承的父类只需要把objetc改为我们自己定义的类名即可。子类中可以拥有父类中所有的公有属性和方法,但是可以通过在变量名前加下划线使其变为私有,这样子类就不可以访问父类中的成员了。
以下三个公交车类的父类均为客车类,我们可以写一个funcs方法使得每次调用funcs方法时,传入不同的对象以执行不同的func方法,具体实现如下:
主函数 :
可以看到,我将小 汽车 实例化为带有重量为5t的一个具体对象,将客车实例化为带有重量为20t的一个具体对象,将三个公交车实例化为带有重量为15t的一个具体对象.
如上图所示,我每次在调用funcs方法时都传入了一个实例化对象,funcs根据不同的对象执行相应的内部方法。
Python的类分为经典类和新式类:
官方推荐使用新式类替换经典类,因为经典类对于多重继承采用的从左到右深度优先匹配算法存在一些问题。也就是如果方法同名,有的时候会绕过一些想要访问的方法,只指向一个方法。
2.x版本中使用的是深度优先算法,而3.x版本使用的是c3算法,和广度优先算法在某些情况下是不一样的
以顶点为起始点,从左到右开始遍历,当遍历到一个节点的时候,判断是否有左右两个顶点,优先选择左边的作为顶点,再继续遍历下去,当遍历完成后,选择未曾访问的顶点重新遍历
如图:根据深度优先算法,就是v1-v2-v4-v5-v3-v6
以顶点为起始点,从左到右开始遍历,一层一层地向下遍历,从左到右
如图:根据广度优先算法:就是v1-v2-v3-v4-v6-v5
C3 算法:MRO是一个有序列表L,在类被创建时就计算出来。
L(Child(Base1,Base2)) = [ Child + merge( L(Base1) , L(Base2) , Base1Base2 )]
L(object) = [ object ]
L的性质:结果为列表,列表中至少有一个元素即类自己。
“+”: 添加到列表的末尾,即 [ A + B ] = [ A,B ]
merge: ① 如果列表空则结束,非空 读merge中第一个列表的表头,
② 查看该表头是否在 merge中所有列表的表尾中,或者不在表尾的第一个字母
②-->③ 不在,则 放入 最终的L中,并从merge中的所有列表中删除,然后 回到①中
②-->④ 在,查看 当前列表是否是merge中的最后一个列表
④-->⑤ 不是 ,跳过当前列表,读merge中下一个列表的表头,然后 回到 ②中
④-->⑥ 是,异常。类定义失败。
表头: 列表的第一个元素 (列表:ABC,那么表头就是A,B和C就是表尾)
表尾: 列表中表头以外的元素集合(可以为空)
merge 简单的说即寻找合法表头(也就是不在表尾中的表头),如果所有表中都未找到合法表头则异常。
例如:
L(D) = L(D(O))
= D + merge(L(O))
= D + O
= [D,O]
L(B) = L(B(D,E))
= B + merge(L(D) , L(E))
= B + merge(DO , EO) # 第一个列表DO的表头D,其他列表比如EO的表尾都不含有D,所以可以将D提出来,即D是合法表头
= B + D + merge(O , EO) #从第一个开始表头是O,但是后面的列表EO的表尾中含有O所以O是不合法的,所以跳到下一个列表EO
= B + D + E + merge(O , O)
= [B,D,E,O]
同理:
L(C) = [C,E,F,O]
L(A(B,C)) = A + merge(L(B),L(C),BC)
= A + merge(BDEO,CEFO,BC)#B是合法表头
= A + B + merge(DEO,CEFO,C)#D是合法表头
= A + B + D + merge(EO,CEFO,C)#E不是合法表头,跳到下一个列表CEFO,此时C是合法表头
= A + B + D + C + merge(EO,EFO)#由于第三个列表中的C被删除,为空,所以不存在第三个表,只剩下两个表;此时E是合法表头
= A + B + D + C + E + merge(O,FO)#O不是合法表头,跳到下一个列表FO,F是合法表头,
= A + B + D + C + E + F + merge(O,O)#O是合法表头
= A + B + D + C + E + F + O
= [A,B,D,C,E,F,O]
L(D)
= L(D(B,C)) 取出D
= D + merge(BA+CA+BC) 查看merge的表头,取出B,去除C,剩下A
= D + B + C + A
特征:私有属性与私有方法不能从外部被调用,也不能被子类继承
唯一写法:在属性或方法前面加上__(两个下划线)
我们写一个简单的例子,创建一个类,包含私有方法、私有属性、普通方法、普通属性,并生成一个实例
私有属性和私有方法可以从内部被调用(总不能我写了,但是哪都不让用吧)
我们试试在类里再加入一个新的方法,调用私有方法和属性
可以看到,私有属性和私有方法是可以在类内部被调用的。
举个私有属性应用场景的例子
二。object类
我们试一下
三。多继承
一个子类可以继承多个父类,用逗号隔开
多个父类中有同名方法时,按照继承顺序进行调用
四。多态
当不同的实例,有同名的方法时,我们可以一个函数,传入不同的实例,执行对应的方法。
我们定义一个猫和一个狗的类,两个类中都有'叫'的方法。并各生成一个实例。
定义一个函数,用函数来调用'叫'的方法
这就叫多态。