Python面向对象编程基础是什么？

Python编程范式中，面向对象编程（OOPs）利用对象和类来使编程具备实现继承、多态、封装等现实世界概念的能力。OOPs背后的基本理念是将数据和使用数据的函数绑定起来，以使代码中的任何其他部分无法访问它。

本文将讨论面向对象编程的基本原则。

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类

类的定义是一组项。它是一个具有少量独特属性和方法的逻辑实体。例如，如果你有一个关于板球的类，则应该具有players、tournaments、toss、runs、wickets、matches等属性和方法。

实例

请使用下面的示例构造一个名为Cricket的类，该类具有两个字段：player id和player。该类还有一个名为display()的函数，用于显示板球信息 −

class Cricket: 
    id = 10 
    player = "Sachin Tendulkar" 
    def display (self): 
        print(self.id,self.player) 
    print('Class created Successfully')

输出

以下是上述代码的输出

Class created Successfully

对象

对象是类的一个实例。它是具有状态和行为的实体。简而言之，它是具有访问数据权限的类实例。它可以是任何实际的物体，例如鼠标、键盘、椅子、桌子、笔等。

Python将所有东西都视为对象，并且大多数对象都具有属性和方法。所有函数的内置属性doc都返回函数源代码中指定的docstring。

实例

以下是创建对象的示例 −

class Cricket:
   id = 10
   player = "Sachin Tendulkar"
   def display (self):
      print("ID: %d \nPlayer: %s"%(self.id,self.player))
# Create crkt instance of Cricket class
crkt = Cricket()
crkt.display()

输出

以下是上述代码的输出：

ID: 10 
Player: Sachin Tendulkar

方法

与对象相关联的函数是方法。在Python中，方法不仅适用于类实例。任何类型的对象都可能具有方法。

实例

在下面的示例中，定义了两个方法plant()和animals()，因为‘Pen’是一个实例对象，所以这些方法被称为实例方法。

class Program:
# 实例属性
   def __init__(self, name, age):
      self.name = name
      self.age = age
# 实例方法
   def plant(self, eucalyptus):
      return "{} 种植 {}".format(self.name, eucalyptus)

   def animals(self):
      return "{} 动物".format(self.name)

# 实例化对象
Pen = Program("Pen", 10)

# 调用实例方法
print(Pen.plant("'Coding'"))
print(Pen.animals())

输出

上述代码的输出如下−

Pen 种植 'Coding'
Pen 动物

继承

通过继承利用现有类的细节而不改变它，可以创建一个新类。新创建的类是一个派生类（或子类）。与之类似，现有类被称为基类（或父类）。

例子

以下是 Python 中继承的示例

# 父类
class Animal:
   def __init__(self):
      print("Animal在这里")
   def WhatIstheClass(self):
      print("动物")
   def Run(self):
      print("以速度奔跑")

# 子类
class Lion(Animal):

   def __init__(self):
      # 调用super()函数
      super().__init__()
      print("狮子在这里")

   def WhatIstheClass(self):
      print("狮子")

   def run(self):
      print("以速度奔跑")
blu = Lion()
blu.WhatIstheClass()
blu.Run()
blu.run()

输出

上述代码中我们建立了两个类：Animal（父类）和Lion（子类）。子类继承了父类的函数。这可以从 Run() 方法看出来。

同样，子类修改了父类的行为。 WhatIstheClass() 方法揭示了这一点。通过添加新的 run() 方法，我们还扩展了父类的功能。

在init()方法中，我们也使用了super()函数。这使我们能够从子类中调用父类的init()方法。

动物在那里
狮子在那里
狮子
以速度奔跑
以速度奔跑

封装

通过使用OOP，我们可以限制在Python中访问方法和变量。封装是防止直接数据修改的过程。在Python中，我们使用下划线前缀指示私有属性，例如单个或双下划线。

例子

以下是Python中数据封装的示例−

class Sports:
   def __init__(self):
      self.__sportsName = "Cricket"

   def game(self):
      print("游戏是：{}".format(self.__sportsName))

   def Player_Name(self, player):
      self.__sportsName = player

s = Sports()
s.game()
# 改变运动名称
s.__sportsName = '曲棍球'
s.game()
# 使用设置器函数
s.Player_Name('篮球')
s.game()

输出

上面的代码定义了Sports类。Sports的游戏名称使用init()方法存储。看下面的代码

s.__sportsName = '曲棍球'

在这里，我们尝试在类外部更改__sportsName值。由于__sportsName是私有变量，输出不反映此修改。我们必须使用一个接受sportsName作为参数的setter函数Player Name()来调整值。

游戏是：板球
游戏是：板球
游戏是：曲棍球

多态

“Poly”和”morphs”是构成多态的两个单词。这些词组的意思分别为许多和形状。我们理解多态的含义是可以用多种方式执行单个活动。

假设我们想要为一种形状上色；我们有各种形状选择（正方形、五边形、圆形）。但是，我们可以使用相同的方法为任何形状上色。这个概念被称为多态。

例子

以下是Python中多态的示例

class Lion:

   def Roar(self):
      print("狮子会咆哮")
   def Bark(self):
      print("狮子不能吠叫")

class Dog:
   def Roar(self):
      print("狗不能咆哮")
   def Bark(self):
      print("狗会叫")

# 相同的特性
def sound_test(mammal):
   mammal.Roar()
# 实例化对象
pet = Lion()
street = Dog()
# 传递对象
sound_test(pet)
sound_test(street)