面向对象模式

17 Mar 2025 | 4 分钟阅读

面向对象模式是最常见的设计模式类型，几乎可以在每个高级编程语言中找到。在这种方法中，我们创建一个对象和特定的类，并使用该类的对象来使用该类的功能。面向对象编程 (oops) 概念由以下组件组成。

Class
Object
构造函数
继承
封装
多态

我们将简要讨论上述组件。要详细了解 oops 概念，请访问我们的 Python 面向对象教程。

Class

类是对象的蓝图；它包含方法和构造函数。我们使用 class 关键字来定义类。一个 Python 类看起来如下所示。

class MyNewClass:
    # I have created a new class'"
    pass

类可以包含以双下划线 (__ ) 开头的特殊属性。例如 - __init__() 是一个非参数化构造函数。

Object

使用对象来访问类的属性。我们可以创建如下的类对象。

Class Employee:
           # This is employee class
           salary = 20000
           def display(self):
                       print("The salary is: ", self.name)

# creating an object of employee class
emp = Employee()
# displaying the employee salary
emp.display()

输出

The salary is 20000

构造函数

构造函数是特殊的方法，每当该类的新对象被实例化时，它们会自动调用。它们以双下划线 __ 开头，被称为特殊函数。构造函数定义为 __int__() 函数。它用于初始化所有变量。

示例 -

class Employee:
    def __init__(self, name, age):
       
self.name = name
        self.age = age

    def disp_data(self):
        print("The employee details: ", self.name, self.age)

# Create a new Employee object
num1 = Employee("Sudhir", 25)
num1.disp_data()

输出

The employee details: Sudhir 25

继承

继承是将一个类的属性派生到另一个类的过程。从另一个类的属性派生的类称为子类或子类，而由另一个类派生的类称为父类或基类。继承提供了代码的重用性。

让我们理解下面的例子。

示例 -

class Bird:  
    def speak(self):  
        print("Bird speak")  
#child class Dog inherits the base class Animal  
class Dog(Bird):  
    def bark(self):  
        print("dog barking")  
d = Dog()  
d.bark()  
d.speak()

输出

Bird Speaking
Dog Barking

self 参数

self 在 Python 中的工作方式与 C++ 中的“this”相同。它引用当前类的函数，我们可以在类函数中访问数据。它充当变量，但不会调用数据。

示例 -

Class Employee:
def __init__(self, name):
           self.name = name
def display(self):
           print(self.name)
emp = Employee('Mathew')      
print(temp.name)
emp.display()

输出

Mathew
Mathew

封装

与C++不同，Python不支持 public、protected 和 private 等关键字来定义数据可访问性。默认情况下，Python 中的所有数据都是公共的。但是它提供了定义任何方法或变量为私有的功能。我们可以使用“__”在变量或方法前面隐藏其属性。让我们理解以下示例 -

Example - 
class Employee:
def __init__(self, name, age):
           self.__name = name
           self.age = age

def display(self):
           print(self.name)
           print(self.age)
emp = Employee('Mathew')      
print(emp.name)
print(emp.age)

输出

Traceback (most recent call last):
  File "", line 10, in 
AttributeError: 'Employee' object has no attribute 'name'

有一个特殊的语法可以用来访问 Python 中的私有数据或方法。该语法实际上是它的更改名称。让我们理解以下示例。

示例 -

class Employee:
    def __init__(self, name, age):
               self.name = name # public member
               self.__age = age # private member

    def display(self):
               print(self.name)
               print(self.age)
emp = Employee('Mathew', 25)           
print(temp.name)
print(emp._Employee__age) # Accessing private data

输出

Mathew
25

在上面的代码中，我们定义了变量 age 作为该类的私有成员。为了访问它，我们使用了使用类对象的特殊语法。

多态

多态是面向对象概念最重要的方面之一。Python 是一种动态类型语言，可以跟踪变量类型。多态性用于以相同的方式实现许多事情。

示例 -

a = 10
b = 20
print(a + b)
c = "Javatpoint"
print(c + b)

输出

30
Javatpoint20

正如我们在上面的代码中看到的，'add' 操作不仅支持整数，还支持字符串。这是一个简单的多态性例子。

Python 中的许多操作和函数都是多态的。因此，只要我们使用多态运算符和函数，即使我们没有这个目的，多态性也会存在。