《Python学习手册 第五版》 -第31章 类的设计

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前面的章节是侧重讲解方法的了解和运用，本章节侧重讲解类中设计的一些理念，更多的是一些概念和思维逻辑

本章重点内容：

1、Python和OOP

2、OOP和继承：“is-a”关系

3、OOP和组合：“has-a”关系

4、OOP和委托：“包装器”代理对象

5、类的伪私有属性

6、方法是对象：绑定或未绑定

7、类是对象：一般对象的工厂

8、多继承：“mix-in”类

接下来针对以上内容展开详细说明

1、Python和OOP

Python的OOP实现可以总结为三大思想：继承、多态、封装

继承：简单来说，就是实现了代码最大程度的共享，而不是复制

多态：同样的方法，对于不同的对象，会有不同的行为，多态是灵活性的表现

封装：简单的来说，就是需要的都在一起，而且关注重点，不关注细节，我要的是否能做到，不在乎你怎么做到

其中多态需要多说一下，Python中的多态是接口，不是函数调用，是什么意思呢？这个要对比C++来说

C++的多态是通过函数通过不同调用的参数实现的，也就是说，你传递的参数不同，调用的函数行为不同

而Python中多态是一个接口，传递的参数不管是几种，都会调用一个函数，通过这个函数来体现不同的行为，所以运用起来会更简单

2、OOP和继承：“is-a”关系

 如何很好的理解继承？可以通过真实世界的关系来说明，之前我们有说明过员工的例子，可以用员工来说明

首先由员工类，然后继承后，进行方法重载，有了管理者类，通过管理者类创建类实例A，可以这样说：A是一个管理者，管理者是一个员工

所以继承反应的现实关系就是“is-a”关系

3、OOP和组合：“has-a”关系

有些类不一定是通过继承获得，也可以通过组合，什么叫组合？还是承接上面员工的例子说明，往大一点说，我们创建一个企业类，企业类里面含有员工类、管理者类

所以对于企业类来说，它就是组合的，也就是“has-a”的关系，组合的类下面有什么什么类

4、OOP和委托：“包装器”代理对象

从某种意义上讲，委托是组合的一种特殊形式，委托通常是指控制器对象内嵌其他对象，并把操作请求传递给那些内嵌的对象。控制器能够负责管理类活动

这样说，可能容易理解，可以通过代码示例来说明，如下：

 

 先简单说下代码：首先是创建一个Wrapper类，然后创建了实例x和y

你会发现，Wrapper类的构造函数就是把创建的对象本身赋值给了wrapped，而通过对象本身的属性来实现Wrapper的调用

Wrapper类就像一个代理，把接受到的调用请求传递给对象本身，然后对象本身再调用方法，这里的Wrapper类就是委托的关系，它也叫一个控制器，可以在对象本身方法之外增加额外的步骤

在这里，额外的步骤就是【Trace】

 5、类的伪私有属性

属性的私有是为了隐藏数据或者为了避免属性名称冲突，在这里说是伪私有属性，是因为在python中，能起到私有属性的特点，但是又是可以被修改的，所以不是真正的私有

 

 假设一个程序员创建了C1类，并使用了属性x，而另一个程序员，并不知道C1类有什么属性，所以他创建了C2类，也使用了属性x，在此也没有什么问题，但是如果一个类同时继承了这两个类，问题就产生了

 

 x属性的值取决于谁最后调用的方法，所以你会发现C1类中的x=88被覆盖了，如果你想彼此都能打印，互补影响怎么办？可以通过伪私有属性的方法

伪私有属性的方法很简单，就是在属性前面增加两个下划线，增加两个下划线后，系统会自动在属性前面增加类的名称，对比上面的代码，可以看下下面伪私有属性的代码展示：

 

 6、方法是对象：绑定或未绑定

在类和实例的方法，也可以看成对象进行传递使用，所谓的绑定和未绑定是对类方法和实例方法而言的

未绑定：是通过类调用方法

绑定：是通过实例调用方法

以下通过代码示例说明会更清楚

我们之前经常用的是通过实例来调用方法，如下：

 

 以上就是通过实例绑定的方法调用

也可以直接调用类的方法，但是在调用类的方法的时候，第一个参数必须传递一个实例，如下：

 

 可以直接调用类的方法

7、类是对象：一般对象的工厂

在这里“工厂”是一个概念，是类设计的概念，你设计的类，就像一个工厂，之后可以产生很多其他类，工厂有什么好处？就是大批量规模化生产

类也是一样，如果你有了类，就可以通过继承，产生自己需要的类，这种工厂编程模式主要是为了促进代码的灵活性和可用性

8、多继承：“mix-in”类

这个概念其实前面也有涉及过，如果一个类从多个类继承属性和方法，就是多继承

多继承对应现实中的关系，就是一个人可能有多个身份，比如一个人可以是工程师、作家、音乐家等

这是多继承的优点，但是也有潜在的去店，就是当相同的方法名称在不止一个父类中定义时，就会产生冲突，这个时候就需要特别注意，甚至需要自己手动修改名称

 

以上就是本章的重点内容说明，下章见！

 

《Python学习手册 第五版》 每章时间规划及完成进度：

2019.11.25-2019.12.01 第01章，已完成：《Python学习手册 第五版》 -第1章 问答环节

2019.12.02-2019.12.08 第02章，已完成：《Python学习手册 第五版》 -第2章 Python如何运行程序

2019.12.09-2019.12.15 第03章，已完成：《Python学习手册 第五版》 -第3章 你应如何运行Python程序

2019.12.16-2019.12.22 第04章，已完成：《Python学习手册 第五版》 -第4章 介绍Python对象类型

2019.12.23-2019.12.29 第05章，已完成：《Python学习手册 第五版》 -第5章 数值类型

2019.12.30-2020.01.05 第06章，已完成：《Python学习手册 第五版》 -第6章 动态类型

2020.01.06-2020.01.12 第07章，已完成：《Python学习手册 第五版》 -第7章 字符串基础

2020.01.12-2020.01.19 第08章，已完成：《Python学习手册 第五版》 -第8章 列表与字典

2020.01.20-2020.01.26 第09章，已完成：《Python学习手册 第五版》 -第9章 元组、文件与其他核心类型

2020.01.27-2020.02.02 第10章，已完成：《Python学习手册 第五版》 -第10章 Python语句简介

2020.02.03-2020.02.09 第11章，已完成：《Python学习手册 第五版》 -第11章 赋值、表达式和打印

2020.02.10-2020.02.16 第12章，已完成：《Python学习手册 第五版》 -第12章 if测试和语法规则

2020.02.17-2020.02.23 第13章，已完成：《Python学习手册 第五版》 -第13章 while循环和for循环

2020.02.24-2020.03.01 第14章，已完成：《Python学习手册 第五版》 -第14章 迭代和推导

2020.03.02-2020.03.08 第15章，已完成：《Python学习手册 第五版》 -第15章 文档

2020.03.09-2020.03.15 第16章，已完成：《Python学习手册 第五版》 -第16章 函数基础

2020.03.16-2020.03.22 第17章，已完成：《Python学习手册 第五版》 -第17章 作用域

2020.03.23-2020.03.29 第18章，已完成：《Python学习手册 第五版》 -第18章 参数

2020.03.30-2020.04.05 第19章，已完成：《Python学习手册 第五版》 -第19章 函数的高级话题

2020.04.06-2020.04.12 第20章，已完成：《Python学习手册 第五版》 -第20章 推导和生成

2020.04.13-2020.04.19 第21章，已完成：《Python学习手册 第五版》 -第21章 基准测试

2020.04.20-2020.04.26 第22章，已完成 ：《Python学习手册 第五版》 -第22章 模块：宏伟蓝图

2020.04.27-2020.05.03 第23章，已完成：《Python学习手册 第五版》 -第23章 模块代码编写基础

2020.05.04-2020.05.10 第24章，已完成：《Python学习手册 第五版》 -第24章 模块包

2020.05.11-2020.05.17 第25章，已完成：《Python学习手册 第五版》 -第25章 高级模块话题

2020.05.18-2020.05.24 第26章，已完成：《Python学习手册 第五版》 -第26章 OOP：宏伟蓝图

2020.05.25-2020.05.31 第27章，已完成：《Python学习手册 第五版》 -第27章 类代码编写基础

2020.06.01-2020.06.07 第28章，已完成：《Python学习手册 第五版》 -第28章 一个更加实际的示例

2020.06.08-2020.06.14 第29章，已完成：《Python学习手册 第五版》 -第29章 类代码编写细节

2020.06.15-2020.06.21 第30章，已完成：《Python学习手册 第五版》 -第30章 运算符重载

2020.06.22-2020.06.28 第31章，已完成

2020.06.29-2020.07.05 第32章，未完成

 

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