python-第十六课-面向对象--类和对象

A.课程内容

本节课学习非常重要的知识点——类和对象。

B.知识点

(1)创建类
(2)创建实例
(3)类的继承

C.用到的基本指令

(1)class
(2)def
(3)while Ture无限循环
(4)print()
(5)if-elif-else条件语句
(6)print()
(7)input()

C.类和实例

面向对象编程需要使用“类”和“对象”来实现,所以,面向对象编程起始就是对“类”和“对象”的使用。类就是一个模板,模板里可以包含多个函数,函数里实现一些功能。对象则是根据模板创建的实例,通过实例对象可以执行类中的函数。Python中使用类的顺序是先创建(定义)类,然后再创建类的实例对象,通过实例对象实现特定的功能。

1.创建类

Python中,使用class语句来创建一个新类,class之后为类的名称并加括号,最后以冒号(:)结尾,并以统一缩进部分作为类体。如下图:


(1)定义一个名为Student的类。在Python中,类名的首字母应该大写,其他字母全部小写。
(2)类中的函数称为方法:除调用方式不同外,之前学习的有关函数的知识都适用于此方法。“init()”是一个特殊的方法,被成为类的构造函数或初始化方法,它的名称中开头和末尾各有两个下划线,这是一种约定。每当你根据Student类创建新实例时,Python都会在自动运行“init()”方法。self、name和score为init()方法的3个形参。在这个方法定义中,self必不可少,还必须位于其他形参的前面。为什么必须包含self呢?因为调用“init()”方法来创建Student实例时,将自动传入实参self。每个与类相关联的方法调用都自动传递实参self,它是一个指向实例本身的引用,让实例能访问类中的引用和方法。因此调用时,不用给self传入参数,只需给最后面两个形参(name和score)传入值即可。
self.name和self.score这两个变量前面都有前缀self。以self为前缀的变量都可供类中的所有方法使用,我们还可以通过类的任何实例来访问这些变量,self.name=name获取存储在形参name中的值,并将其存储到变量name中,然后该变量被关联到当前创建的实例。self.score=score作用类似。另外,可通过实例访问的这两个变量也称为属性。

2.创建实例

使用class语句只能创建一个类,而无法创建类的对象,因此要想使用已创建好的类,还需要手动创建类的对象,创建类的过程又称为类的实例化。下面创建一个表示特点学生的实例,如下图:
3.继承

继承就是在已有类的基础上创建新的类的过程,如果你要编写一个类是另一个类的特殊版本,可使用继承。一个类继承另一个类时,它将自动获得另一个类的所有属性和方法;原有的类称为父类,而新的类称为子类。子类继承了父类的所有属性和方法,同时还可以定义自己的属性和方法。
(1)创建子类

创建子类时,父类必须包含在当前文件中,且位于子类的前面。定义子类时,必须在括号内指定父类的名称。另外,使用super()函数会将父类和子类关联起来,如下图所示:

(2)给子类定义属性和方法
子类除了继承父类的属性和方法外,还可以再添加新的属性和方法,如下图所示:

(3)方法重写

如果父类方法的功能不能满足你的要求,你可以在子类重写父类的方法,如下图所示:
4.将类存储在模块中

在我们编写程序时,有些类可能很长,为了使程序文件尽可能整洁,Python允许将类存储在模块中,然后在主程序中导入所需要的模块。下面我们将以下内容保存到game.py文件中。
5.导入模块中的类

我们再创建另一个文件game_characters.py来导入Game类并创建其实例,如下图:

上图中的程序,只允许调用Game类中的方法,而不能调用子类中的方法,如果想父类和子类的方法一起调用就需要将导入语句修改一下,如下图:
6.在一个模块中导入另一个模块

如果父类和子类分别保存在两个模块中,想从保存子类的模块中调用另一个模块中父类的方法,可以使用导入模块的方法来实现。如下图,我们新建一个名为game2.py的模块,在这个模块中新建了一个Extendgame2的类,它是之前建立的Game类的子类。

接下来再创建一个名为game_character2.py的模块,用来创建game2.py模块中Extendgame2子类的实例,如下图所示:
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