小學課后服務 Python少兒編程 進階篇：9-面向對象編程進階 課件

Loremipsumdolorsitamet,consectetueradipiscingelit.Aeneancommodoligulaegetdolor.Cumsociisnatoquepenatibusetmagnisdisparturientmontes,nasceturridiculusmus.少兒編程課面向對象編程進階這一節(jié)，我們學習面向對象的三大特征：封裝、繼承和多態(tài)封裝繼承多態(tài)面向對象三大特征之封裝什么是封裝呢？我們用前面Orc類來說：classOrc:

def__init__(self,name,hp,lv):

self.name=name

self.hp=hp

self.lv=lv

defdesc(self):

print('我是%s，血量為：%s，等級為：%s'%(self.name,self.hp,self.lv))

orc=Orc('史瑞克',200,2)

orc.desc()

在面向對象的編程思想中，將屬性和方法隱藏在類中的行為，就稱為封裝。屬性和方法通過對象調(diào)用，對于調(diào)用者來說，隱藏了具體的實現(xiàn)細節(jié)。封裝除了隱藏細節(jié)外，還有另一個目的：數(shù)據(jù)的安全就像機箱的目的是為了保護電腦內(nèi)部的主板、硬盤、處理器、電源等那么對于當前的Orc類來說，如何保證內(nèi)部屬性數(shù)據(jù)的安全呢？classOrc:

def__init__(self,name,hp,lv):

self.name=name

self.hp=hp

self.lv=lv

defdesc(self):

print('我是%s，血量為：%s，等級為：%s'%(self.name,self.hp,self.lv))

orc=Orc('史瑞克',200,2)#語法上沒問題，但是不符合實際情況！

orc.hp=-200

orc.desc()

這就好比，如何能保證電腦內(nèi)部硬盤的安全，同時又能夠讓外部能夠訪問到硬盤對于電腦來說是機箱+USB接口，對于類來說，是私有+getter/setter1屬性前加上__，就變成了了私有屬性classOrc:

def__init__(self,name,hp,lv):

self.__name=name

self.__hp=hp

self.__lv=lv

defdesc(self):

print('我是%s，血量為：%s，等級為：%s'%

(self.__name,self.__hp,self.__lv))

orc=Orc('史瑞克',200,2)

orc.desc()#此時打印,會報錯

print(orc.__hp)Traceback(mostrecentcalllast):File"C:/…/demo01.py",line13,in<module>print(orc.__hp)AttributeError:'Orc'objecthasnoattribute'__hp'此時運行（類外部訪問），就會報錯2外部如何訪問屬性呢？比如獲取當前的血量classOrc:

def__init__(self,name,hp,lv):

self.__name=name

self.__hp=hp

self.__lv=lv

defdesc(self):

print(‘我是%s，血量為：%s，等級為：%s’%

(self.__name,self.__hp,self.__lv))

#get方法

defget_hp(self):

returnself.__hp

orc=Orc('史瑞克',200,2)

orc.desc()#get方法的使用

print(orc.get_hp())這就是所謂的屬性的getter方法那又該如何在外部修改屬性的值呢？比如血量減少之后hp的重新賦值3這就是和getter對應的setter方法，類定義如下：外部訪問過程如下：classOrc:

def__init__(self,name,hp,lv):

self.__name=name

self.__hp=hp

self.__lv=lv

defdesc(self):

print('我是%s，血量為：%s，等級為：%s'%

(self.__name,self.__hp,self.__lv))

defget_hp(self):

returnself.__hp

defset_hp(self,hp):

self.__hp=hp

orc=Orc('史瑞克',200,2)

orc.desc()

#模擬orc這個對象減少了50點血

orc.set_hp(150)

orc.desc()

print(orc.get_hp())我是史瑞克，血量為：200，等級為：2我是史瑞克，血量為：150，等級為：2150輸出結果為：思考：使用私有+getter/setter為什么解決數(shù)據(jù)安全的問題？為什么說私有+getter/setter就解決了數(shù)據(jù)的安全（臟數(shù)據(jù)）問題呢？關鍵在setter方法上，在該方法中，我們可以做任何的處理，比如對hp小于0的賦值都置為0：classOrc:

……

defset_hp(self,hp):

ifhp<0:

self.__hp=0

else:

self.__hp=hp

orc=Orc('史瑞克',200,2)

orc.desc()

#模擬orc這個對象減少了50點血

orc.set_hp(-150)

orc.desc()

print(orc.get_hp())

我是史瑞克，血量為：200，等級為：2我是史瑞克，血量為：0，等級為：20運行結果為：三大特征之繼承現(xiàn)在假設我們做一個學校管理系統(tǒng)，那么就可能會要新建兩個類1教師類，屬性有：姓名、年齡、職位等2學生類，屬性有：姓名、年齡、專業(yè)等classTeacher:

def__init__(self,name,age,position):

self.__name=name

self.__age=age

self.__position=position

defdesc(self):

print('大家好，我是一名教師，'

'我叫%s，今年%s歲，目前職位為：%s'%

(self.__name,self.__age,self.__position))

defget_name(self):

returnself.__name

defget_age(self):

returnself.__age

defget_position(self):

returnself.__position

defset_name(self,name):

self.__name=name

defset_age(self,age):

self.__age=age

defset_position(self,position):

self.__position=positionclassStudent:

def__init__(self,name,age,major):

self.__name=name

self.__age=age

self.__major=major

defdesc(self):

print('大家好，我是一名學生，'

'我叫%s，今年%s歲，在讀專業(yè)為：%s'%

(self.__name,self.__age,self.__major))

defget_name(self):

returnself.__name

defget_age(self):

returnself.__age

defget_major(self):

returnself.__major

defset_name(self,name):

self.__name=name

defset_age(self,age):

self.__age=age

defset_major(self,major):

self.__major=major可以發(fā)現(xiàn)這兩個類中有很多重復的地方，比如name和age屬性及其get/set方法agenameposition教師類agenamemajor學生類agenamepositionmajor教師類學生類把共同部分提取出來這樣有什么好處呢？代碼進行了復用！agenamepositionmajoragenameposition教師類agenamemajor學生類agenamedept后勤人員類dept父類子類實際子類下面我們來看下Python中繼承的寫法，還以教師類和學生類來說：1定義父類，包含name和age屬性2定義Teacher類，繼承Person類classPerson:

def__init__(self,name,age):

self.__name=name

self.__age=age

defdesc(self):

print('我是父類，姓名：%s,年齡：%s'%(self.__name,self.__age))

classTeacher(Person):

def__init__(self,name,age,position): #super():用于調(diào)用父類的方法

super().__init__(name,age)

self.__position=position

teacher=Teacher('張三',20,'aaa')

teacher.desc()這樣，屬性和方法都繼承了過來練習Exercises密封線內(nèi)不準答題編寫Student類，繼承自Person類三大特征之多態(tài)現(xiàn)在，我們用上一步的Person、Teacher和Student來看下什么是多態(tài)2使用teacher對象調(diào)用desc()，1在Person中提供name和age的getter/setterclassTeacher(Person):

def__init__(self,name,age,position): #super():用于調(diào)用父類的方法

super().__init__(name,age)

self.__position=position

teacher=Teacher('張三',20,'aaa')

teacher.desc()這樣輸出的是父類的desc()3在Teacher類中添加desc方法，類似如下：defdesc(self):

print('我是一名教師，名字：'

'%s，年齡：%s，職位：%s'

%(super().get_name(),super().get_age(),self.__position))練習Exercises密封線內(nèi)不準答題添加Student類中的desc()方法，注意super()的使用！現(xiàn)在，讓我們再次來運行teacher或student對象的desc()方法，以teacher為例：代碼為：teacher=Teacher('張三',20,'教研組長')

teacher.desc()運行結果為：我是一名教師，名字：張三，年齡：20，職位：教研組長也即是說，子類的desc方法覆蓋了父類的desc方法，當調(diào)用的時候，調(diào)用的是子類的方法，這就叫多態(tài)這個該如何去理解呢？舉個例子，下面的圖片，都是鳥用面向對象的思想來看