3.2Python语言的类(Class)、对象(Object)、继承(Inheritance)、多态(Polymorphism)

object类是所有类的根类。

类成员分为成员变量(attribute)、成员方法和属性(property)。

成员变量(attribute)：实例变量、类变量。

成员方法：实例方法、类方法、静态方法。

class Accout:
    """定义银行账户类"""

    interest_rate = 0.0668                  #类变量利率

    def __init__(self, owner, amount):
        self.owner = owner                  #定义实例变量账户名
        self.amount = amount                #定义实例变量账户余额

    #类方法
    @classmethod                           
    def interest_by(cls, amt):
        return cls.inerest_rate * amt

    #静态方法
    @staticmethod                           
    def interest_with(amt):
        return Accout.inerest_rate * amt

1.类定义

如果父类省略的话，表示直接继承 object 类。

class 类名 [(父类)]：
    类体

2.创建对象

变量 = 类名()

3.调用类成员

实例.实例变量
实例.实例方法
类.类变量
类.类方法

4.1构造方法

def __init__(self,owner,amount):
    self.owner = owner
    self.amount = amount

self是对当前实例的引用，定义构造方法的第一个参数应该是self，其后的参数才是用来初始化实例变量的。之所以第一个参数是self，目的是将当前实例与该方法绑定，使该方法成为构造方法或实例方法。

4.2实例方法

def 方法名(self):
    方法体

4.3类方法

#关键字@classmethod和关键字cls
@classmethod                           
def interest_by(cls, amt):
    return cls.inerest_rate * amt

4.4静态方法

#关键字@staticmethod
@staticmethod                           
def interest_with(amt):
    return Accout.inerest_rate * amt

静态方法与类方法很多场景是类似的，调用静态方法和类方法都是通过类名实现，只是静态方法与类的耦合度更加松散。

5.私有变量和私有方法

在变量和方法前面加上双下划线，就将变量和方法的访问权限变为了私有。

__变量
__方法

6.属性(property)

属性的发明是为了解决setter和getter代码麻烦的问题。在方法前面加上@property装饰符，会把方法名会变成属性名。先定义getter访问器，再定义setter访问器。

class Animal(object):
    def __init__(self, age, sex=1, weight=0.0):
        self.age = age
        self.sex = sex
        self.__weight = weight

    @property
    def weight(self):                      #替代get_weight(self):
        return self.__weight   
    
    @weight.setter                         
    def weight(self, weight):              #替代set_weight(self, weight):
        self.__weight = weight
    
a1 = Animal(2, 0, 10.0)
print('a1体重：{0：0.2f}'.format(a1.weight))
a1.weight = 123.45    #a1.set_weight(123.45)
print('a1体重：{0：0.2f}'.format(a1.weight))

7.重写(override)

如果子类方法名与父类方法名相同，而且参数列表也相同，只是方法体不同，那么子类会重写(override)父类的方法。

class Animal(object):
    def __init__(self, age, sex=1, weight=0.0):
        self.age = age
        self.sex = sex
        self.__weight = weight

    def eat(self):
        self.weight += 0.05
        print('动物吃...')

class Dog(Animal):
    def eat(self):
        self.weight += 0.1
    print('狗狗吃...')

a1 = Dog(2, 0, 10.0)
a1.eat()

输出结果如下：
狗狗吃...

8.多继承

大部分计算机语言如Java等，只支持单继承，不支持多继承，主要是多继承会发生方法冲突，Python支持多继承，但Python给出了解决方法名字冲突的方案，当子类实例调用一个方法时，先从子类查找，如果没有找到则查找父类，父类的查找顺序是按照子类声明的父类列表从左到右查找，如果没有找到则查找父类的父类，依次查找下去。

class DerivedClassName(Base1, Base2, Base3):
    <statement-1>
    .
    .
    .
    <statement-N>

9.多态

发生多态需两个前提条件：第一，继承——多态发生在子类和父类之间；第二，重写——子类重写了父类的方法。

#几何图形
class Figure:
    def draw(self):
        print('绘制Figure...')

#椭图形
class Ellipse(Figure):
    def draw(self):
        print('绘制Ellipse...')

#三角形
class Triangle(Figure):
    def draw(self):
        print('绘制Triangle...')

f1 = Figure()
f1.draw()        #未发生多态

f2 = Ellipse()
f2.draw()        #发生多态

f3 = Triangle()
f3.draw()        #发生多态

输出结果：
绘制Figure...
绘制Ellipse...
绘制Triangle...