Python基于class()實現面向對象原理詳解

更新時間：2020年03月26日 12:02:47 作者：Python熱愛者

這篇文章主要介紹了Python基于class()實現面向對象原理詳解,文中通過示例代碼介紹的非常詳細，對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值,需要的朋友可以參考下

首先，類是一個集合，包含了數據，操作描述的一個抽象集合

你可以首先只把類當做一個容器來使用

class Cycle:
  def __init__(self,r):
    self.pi=3.14
    self.r=r
a=Cycle(4)
b=Cycle(7)

你看，我們定義了一個 Cycle 類，我們現在只是將它當做一個數據集合來用，我們利用其實例之間彼此數據隔離的特性來保證具體的實例數據彼此不污染。好了你現在想問，為什么我們要用數據集合來放數據

好了，我們來看看沒有類之前我們會怎么樣,假設我們現在要計算圓的面積

def square(r,pi):
  return pi * (r**2)
PI=3.14
a_r=4
a_square=square(a_r,PI)
b_r=7
b_square=square(b_r,PI)

看起來沒有問題，好了，現在問題來了，假如，你現在要計算很多圓的面積，那么你是不是發(fā)現，不斷的用變量命來隔離數據方式變得越來越臟了。而且你發(fā)現是不是有很多冗余的代碼

好了我們這么改一改

class Cycle:
  def __init__(self,r):
    self.pi=3.14
    self.r=r

def square(value):
  if not isinstance(value,Cycle):
    raise ValueError("value muse be Cycle instace")
  value.square=value.pi * (value.r**2)

a=Cycle(4)
b=Cycle(7)

square(a)
square(b)

好了，你有沒有覺得現在清晰了一點。

好了，現在我們現在還可以改一下

class Cycle:
  def __init__(self,r):
    self.pi=3.14
    self.r=r
  def square(self,value):
    return self.pi * (self.r**2)

好了，現在你可能迷惑了，我們?yōu)樯兑?square 函數放在類中？

好了，我現在要計算長方形，原型，梯形各種各樣二維幾何圖形的面積，這樣該怎么寫？？？

你想了想我們之前說的將類作為數據容器，你想了想寫了如下的代碼

class Rectangle:
  def __init__(self,length,height):
    self.length=length
    self.height=height
class Cycle:
  def __init__(self,r):
    self.pi=3.14
    self.r=r
def rec_square(value):
  if not isinstance(value,Rectangle):
    raise ValueError("value muse be Rectangle instace")
  value.square=value.length * value.height
def cycle_square(value):
  if not isinstance(value,Cycle):
    raise ValueError("value muse be Cycle instace")
  value.square=value.pi * (value.r**2)

你想一想，這樣是不是感覺如果計算需求越來越多，代碼是不是還是會越來越臟？

如果我們將函數放在類里，并且用繼承的特性，我們可以寫出這樣的代碼

class Geometry:
  def get_square(self):
    raise NotImplementedError

class Rectangle(Geometry):
  def __init__(self,length,height):
    self.length=length
    self.height=height
  def get_square(self):
    return self.length*self.height

class Cycle(Geometry):
  def __init__(self,r):
    self.pi=3.14
    self.r=r
  def get_square(self):
    return self.pi * (self.r**2)

def square(value):
  if not isinstance(value,Geometry):
    raise ValueError("value muse be Geometry instace")
  value.square=value.get_square()

你看，我們現在只需要給用戶暴露一個統(tǒng)一的接口，用戶（用戶也以是我們自己）不需要關心怎么樣選擇正確的函數，他只需要調用統(tǒng)一的 square 函數，就可以獲取到具體的面積，是不是輕松很多了？？

所以，類，它是對數據，操作的一種封裝，這個封裝的意義在于我們可以去更好的優(yōu)化代碼結構。

好了再舉一個例子，我們可以用類來控制訪問權限

class People:
  def __init__(self,website):
    self.__favorite_website="1024.com"
  def bad_or_not(self):
    return self.__favorite_website=="1024.com"

你看，我們用 private 變量，來確保外部沒法直接訪問一些敏感數據（實際上 Python 里 private 并不嚴格，hook 一下還是可以訪問的）

好，在舉一個例子

class People:
  def __init__(self,website):
    self.__favorite_website="1024.com"
  def bad_or_not(self):
    return self.__favorite_website=="1024.com"
  @property
  def favorite_website(self):
    return self.__favorite_website
  @favorite_website.setter
  def favorite_website(self,value):
    if value=="1024.com":
      raise ValueError("你不能去草榴，兄弟，你營養(yǎng)不足")
    self.__favorite_website=value

你看，我們現在很方便的實現在設置數據值的時候，對其過濾。

撤了這么多，回到你的問題

首先A君說的沒毛病，但我想知道僅僅使用函數錘子，螺絲刀來完成一個項目比使用Class工廠+函數錘子來完成一個項目的效率會更低么？

理由是什么？大神在什么時候會考慮使用Class來提高代碼的“執(zhí)行效率”和代碼的“可讀性”?；貧w實際情況，我很多時候都是調用同一個函數/方法去輸出某個結果。

至今還想不出為什么調用Class會更方便？（PS:本人大菜鳥，寫了上千行代碼了，但仍然搞不懂什么情況下需要用到Class類。也曾嘗試在自己的代碼中強行加入Class輸出結果

但感覺不靈活，而且要寫的代碼明顯多了也不便于理解。求大神舉例，碾壓我的無知?。?。C君說大型項目不使用Class調用對象會累死，到底這個“累死”體現在哪里？

首先一個問題，我整個答案里所寫的這些代碼，不用面向對象這一套能不能實現？

很明顯，能。

但是實現的干凈么？個人覺得不干凈。

項目規(guī)格上去后，我們如果按照傳統(tǒng)的方式進行開發(fā)，務必要多重檢查，確保自己不會手抖調用了錯誤的東西。而 OOP 這一套思想，其實就是通過利用合適的代碼結構和封裝，某種程度上來講是減少我們犯錯的可能。

同時，現在開發(fā)基本都不是一個人的單打獨斗，你寫的代碼可能會被其余人使用與維護。我們有個前提，要假設使用維護你代碼的人都是傻逼。我們要適當的封裝代碼，優(yōu)化結構，讓使用者盡可能的少犯錯、

所以最后，無論是各個語言的變量命名規(guī)則也好，還是 OOP 這一套范式也好。其本質是在自由度與可讀性可維護性之間的一種相對較優(yōu)的妥協(xié)，這種妥協(xié)根本的目的就在于通過規(guī)范化的操作與封裝，減少團隊開發(fā)維護的成本，優(yōu)化開發(fā)體驗。