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在世界各地的开发者群体中,Python3的面向对象编程一直是最受欢迎的学习方向之一。与Java的面向对象编程相比,Python的实现方式有其独特之处。本文将深入探讨Python3面向对象编程的核心概念,帮助开发者更好地理解其特性与优势。
类是面向对象编程的核心构造单位。在Python中,类的定义采用class关键字。类中可以定义成员变量和成员方法,这使得类能够模拟现实生活中的对象。
class Animal(object): def __init__(self, name, age): """成员变量定义""" self.__animal_name = name self.animal_age = age
通过上述代码,我们可以创建出一个具有私有属性的Animal类对象。在Python中,不需要显式声明数据类型,可以直接在运行时为对象外部添加属性。
animal = Animal("Tom", 5)animal.address = "北京"print("动物的住址在:%s, animal的名字叫做:%s, age为:%d" % (animal.address, animal.__animal_name, animal.animal_age)) 类方法的定义与调用类似于成员变量。以下是一个简单的to_string方法示例:
class Animal(object): def __init__(self, name, age): """成员变量定义""" self.__animal_name = name self.animal_age = age def to_string(self): """成员方法定义""" print("动物的名字叫做:%s, 动物的年龄为:%d" % (self.__animal_name, self.animal_age)) animal = Animal("Tom", 5)print(animal.to_string()) 运行结果将显示:
动物的名字叫做:Tom, 动物的年龄为:5
Python提供了丰富的权限修饰符机制,类似于Java中的访问控制。在Python中,双重下划线__用于定义私有属性和方法。
class Animal(object): def __init__(self, name, age): self.__animal_name = name self.animal_age = age def __to_private_string__(self): print("我是私有的方法!动物的名字叫做:%s, 动物的年龄为:%d" % (self.__animal_name, self.animal_age)) animal = Animal("John", 3)print("私有变量--动物名称:%s" % animal._Animal__animal_name)animal._Animal__to_private_string() 运行结果将显示:
私有变量--动物名称:John我是私有的方法!动物的名字叫做:John, 动物的年龄为:3
Python中的类变量与静态方法与Java的概念有所不同。类变量在Python中与实例变量一同使用,类方法可以通过@classmethod装饰器实现。
class Animal(object): count_num = 0 def __init__(self, name, age): self.animal_name = name self.animal_age = age Animal.count_num += 1
cat = Animal("Tom", 5)dog = Animal("John", 3)print(cat.count_num, dog.count_num) 运行结果将显示:
2 2
class Animal(object): count_num = 0 @classmethod def count(cls): print("创建对象次数:%d" % cls.count_num) dog = Animal("John", 3)print(dog.count()) 运行结果:
创建对象次数:1
与Java的面向对象编程相比,Python支持多继承,继承关系中的方法解析顺序遵循MRO(Most Specific Last Override原则)。
class Animal(object): def run(self): print("奔跑!")class Vehicle(object): def run(self): print("行驶!")class Car(Vehicle, Animal): def run(self): print("汽车正在行驶!")car = Car()car.run() 运行结果:
汽车正在行驶!
class Mankind(Animal): def eat(self): print("人类吃熟食!")mankind = Mankind("李明", 18)mankind.sleep()mankind.run() 运行结果:
动物睡觉!人类吃熟食!奔跑!
你可以通过if __name__ == "__main__":语句来包裹代码块,让其在作为主模块运行时执行,而在导入时不执行,避免代码在第一次导入时执行开销。
if __name__ == "__main__": print("被`if __name__ == "__main__":`语句包括的部分。") print("主模块下执行,但是作为导入模块时候是不执行的。") 通过以上内容,可以看出Python的面向对象编程与Java有诸多相似之处,同时也有独特之处。With Python3的引入,为开发者提供了更加灵活和高效的开发环境。通过掌握这些核心概念,你将能够更好地编写和优化面向对象的Python程序。
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