一、引子
第一次参加工作,进入了一家游戏公司,公司需要开发一款游戏《人狗大战》
一款游戏,首先得把角色和属性定下来。
角色有2个,分别是人和狗
属性如下:
人 :昵称、性别、血、攻击力
狗 :名字、品种、血、攻击力
定义2个字典
#人 person = {'name': 'xiao_Ming', 'sex':'M', 'hp': 1, 'ad': 5} #狗 dog = {'name': '旺财', 'sex':'M', 'hp': 100, 'ad': 100}
首先是人攻击狗,定义个函数
def attack(person,dog): #人攻击狗 print('{}攻击{}'.format(person['name'], dog['name'])) #狗掉血,狗的血量-人的攻击力 dog['hp'] -= person['ad']
执行函数
attack(person,dog) #查看狗的血量 print(dog['hp'])
执行输出:
xiao_Ming攻击旺财
95
人攻击了狗,狗得反击吧,再定义一个函数
def bite(dog,person): #狗咬人 print('{}咬了{}'.format(dog['name'], person['name'])) # 人掉血,人的血量-狗的攻击力 person['hp'] -= dog['ad'] #判断人的血量是否小于等于0 if person['hp'] <= 0: print('game over,{} win'.format(dog['name']))
执行函数
bite(dog,person) #查看人的血量 print(person['hp'])
执行输出:
旺财咬了xiao_Ming
game over,旺财 win
-99
现在还只有一个玩家,有多个玩家怎么办,再加一个?
每添加一个人,就得创建一个字典
但是创造一个人物角色,没有血条,游戏就会有bug
所以,为了解决这个问题,需要定义一个模板,那么人的属性就固定下来了
定义2个函数,人和狗的模板
def Person(name,sex,hp,ad): # 人模子 self = {'name':name, 'sex':sex, 'hp':hp, 'ad': ad} return self def Dog(name,varieties,hp,ad): # 狗模子 self = {'name': name, 'varieties': varieties, 'hp': hp, 'ad': ad} return self
注意: self它不是关键字,只是一个变量而已。varieties表示品种
创建2个角色
person1 = Person('xiao_Ming','M',1,5) dog1 = Dog('旺财','teddy',100,100)
可以发现,这里就规范了角色的属性个数,简化了创建角色的代码
执行狗咬人函数
bite(dog1,person1) print(person1['hp'])
执行输出:
旺财咬了xiao_Ming
game over,旺财 win
-99
如果参数传的顺序乱了,游戏就会有bug
attack(dog1,person1) print(person1['hp'])
执行输出:
旺财攻击xiao_Ming
-199
为了解决这个问题,需要把攻击函数放在人模子里面,咬人放在狗模板里面。
外部无法直接调用。
def Person(name,sex,hp,ad): # 人模子 self = {'name':name, 'sex':sex, 'hp':hp, 'ad': ad} def attack(dog): # 人攻击狗 #参数已经被self接收了,所以attack函数不需要接收2个参数,1个参数就够了 print('{}攻击{}'.format(self['name'], dog['name'])) # 狗掉血,狗的血量-人的攻击力 dog['hp'] -= self['ad'] self['attack'] = attack #增加一个字典key print(self) #查看字典的值 return self def Dog(name,varieties,hp,ad): # 狗模子 self = {'name': name, 'varieties': varieties, 'hp': hp, 'ad': ad} def bite(person): # 狗咬人 # 参数已经被self接收了,所以bite函数不需要接收2个参数,1个参数就够了 print('{}咬了{}'.format(self['name'], person['name'])) # 人掉血,人的血量-狗的攻击力 person['hp'] -= self['ad'] # 判断人的血量是否小于等于0 if person['hp'] <= 0: print('game over,{} win'.format(self['name'])) self['bite'] = bite return self #创建2个角色 person1 = Person('xiao_Ming','M',1,5) dog1 = Dog('旺财','teddy',100,100) #执行人攻击狗函数,它是通过字典取值调用的。 person1['attack'](dog1) print(dog1['hp'])
执行输出:
{'name': 'xiao_Ming', 'sex': 'M', 'hp': 1, 'attack': <function Person.<locals>.attack at 0x000001F56180AAE8>, 'ad': 5}
xiao_Ming攻击旺财
95
字典里面的attack对应的值,是一个函数,也就是一个内存地址
把值取出来,传参就可以执行了
person1['attack'](dog1)
如果定义多个角色呢?
person1 = Person('xiao_Ming','M',1,5) person2 = Person('Zhang_san','M',1,5) person3 = Person('Li_si','M',1,5)
执行输出:
{'name': 'xiao_Ming', 'hp': 1, 'ad': 5, 'sex': 'M', 'attack': <function Person.<locals>.attack at 0x000001EC7C3AAAE8>}
{'name': 'Zhang_san', 'hp': 1, 'ad': 5, 'sex': 'M', 'attack': <function Person.<locals>.attack at 0x000001EC7C3AAB70>}
{'name': 'Li_si', 'hp': 1, 'ad': 5, 'sex': 'M', 'attack': <function Person.<locals>.attack at 0x000001EC7C3AABF8>}
注意观察attack的值,它们对应的是不同的内存地址。
函数每执行一次,就会开辟一个新的命名空间,相互之间不受影响。
在命名空间内部,self是字典,接收参数,attack是函数,用来调用的。
上面的2个函数Person和Dog用了闭包
这就是用函数的方式完成了面向对象的功能。
下面开始正式介绍面向对象
二、面向对象编程
类的概念 : 具有相同属性和技能的一类事物
人类就是抽象一个概念
对象 : 就是对一个类的具体的描述
具体的人 ,她有什么特征呢?比如,眉毛弯弯的,眼睛大大的,穿着一件粉色的裙子...
比如说桌子,猫,这些是类的概念,为什么呢?因为它是抽象的。
再比如购物
商品 的大概属性: 名字,类别,价格,产地,保质期,编号...
比如 苹果 生鲜类 5块钱 --- 它是一个对象,因为对它做了具体描述
使用面向对象的好处:
1.使得代码之间的角色关系更加明确
2.增强了代码的可扩展性
3.规范了对象的属性和技能
面向对象的特点:结局的不确定性
新建一个类,类名的首字母最好是大写的,规范一点,否则Pycharm有波浪号
class Person: 静态变量 = 123 print(Person.__dict__) #内置的双下划线方法
执行输出:
{'__doc__': None, '静态变量': 123, '__module__': '__main__', '__weakref__': <attribute '__weakref__' of 'Person' objects>, '__dict__': <attribute '__dict__' of 'Person' objects>}
从结果中,可以找到 '静态变量': 123
访问静态变量,第一种方式
print(Person.__dict__['静态变量'])
执行输出:123
测试外部是否可以修改静态变量
Person.__dict__['静态变量'] = 456 print(Person.__dict__['静态变量'])
执行报错:
TypeError: 'mappingproxy' object does not support item assignment
访问静态变量,第二种方式
print(Person.静态变量)
执行输出:123
测试外部是否可以修改静态变量
Person.静态变量 = 456 print(Person.静态变量)
执行输出:456
删除静态变量
del Person.静态变量 print(Person.__dict__)
执行输出:456
{'__module__': '__main__', '__dict__': <attribute '__dict__' of 'Person' objects>, '__weakref__': <attribute '__weakref__' of 'Person' objects>, '__doc__': None}
发现找不到 '静态变量': 123 了
总结:
引用静态变量
1.类名.__dict__['静态变量名'] 可以查看,但是不能删改
2.类名.静态变量名 直接就可以访问,可以删改
删除一个静态变量 del 类名.静态变量名
动态变量,指的是函数。为什么呢?因为函数内部要执行一段代码,参数不同,结果是不确定的。
class Person: 静态变量 = 123 #静态属性,静态变量 role = 'person' def f1(self): #默认带一个参数self,方法,动态属性 print(1234567) <br>#引用动态变量 Person.f1()
执行报错:
TypeError: f1() missing 1 required positional argument: 'self'
提示缺少一个参数self
随便传一个参数,再次执行
Person.f1(1)
执行输出:
1234567
因为self变量必须要传,可不可以不传呢?
可以把self删掉,但是不符合规范
只要是类的方法,必须要传self
self的名字,是约定俗成
总结:
引用动态变量
1.类名.方法名 查看这个方法的内存地址
2.类名.方法名(实参) 调用了这个方法,必须传一个实参,这个实参传给了self
类和对象,是相对的概念
类是已经创造的模子
对象是用模子填充
调用类名加括号,创造一个对象
创造一个命名空间,唯一属于对象
alex = Person() # 创造一个对象 alex 是对象、实例 Person是类 对象 = 类名()
类变成对象的过程,是实例化的 过程
实例化,是产生实例的过程
总结:
创造一个对象 - 实例化
产生一个实例(对象)的过程
对象 = 类名()
计算机只认识二进制
写的代码,是自己能看懂的。但是执行的过程中,并不是这样种的。
实例化的过程:
1.创造一个实例,将会作为一个实际参数 # python
2.自动触发一个__init__的方法,并且把实例以参数的形式传递给__init__方法中的self形参
3.执行完__init__方法之后,会将self自动返回给alex
__init__方法 :初始化方法,给一个对象添加一些基础属性的方法,一般情况下是针对self的赋值
class Person: role = 'person' #静态属性 def __init__(self): print(self) #查看变量 alex = Person() print(alex) #查看变量
执行输出:
<__main__.Person object at 0x0000025F23D8BC18>
<__main__.Person object at 0x0000025F23D8BC18>
可以看到2次查看变量的内存地址是一样的。
也就是说self表示实例本身。
如果实例化时,传一个参数
alex = Person('sb')
执行报错:
TypeError: __init__() takes 1 positional argument but 2 were given
因为传的参数是多余的,为什么呢?在没传参之前,执行正常,传参之后,就报错了。
因为实例化时,它把实例本身传给类,self接收了参数,也就是实例本身。再多传一个参数,就报错了。
类里面再多写一个参数,实例化时,传一个参数
class Person: role = 'person' #静态属性 def __init__(self,name): print(self,name) #查看变量 alex = Person('sb') print(alex) #查看变量
执行输出:
<__main__.Person object at 0x00000243EC48B908> sb
<__main__.Person object at 0x00000243EC48B908>
name和self是没有关系的
查看self的值
class Person: role = 'person' #静态属性 def __init__(self,name): print(self.__dict__) #查看变量 alex = Person('sb')
执行输出:
{}
self默认有一个空字典
可以给self加参数
class Person: role = 'person' #静态属性 def __init__(self,name): self.__dict__['name'] = name alex = Person('sb') print(alex.__dict__)
执行输出:
{'name': 'sb'}
类和外部唯一的联系,就是self
让alex拥有自己的字典
class Person: role = 'person' #静态属性 def __init__(self,name,sex,hp,ad): self.__dict__['name'] = name self.__dict__['sex'] = sex self.__dict__['hp'] = hp self.__dict__['ad'] = ad alex = Person('sb','M',1,5) print(alex.__dict__)
执行输出:
{'name': 'sb', 'ad': 5, 'sex': 'M', 'hp': 1}
每次调用Person()都会产生一个新的内存空间,它会返回给调用者
但是上面的写法,不规范
第二种写法
class Person: role = 'person' #静态属性 def __init__(self,name,sex,hp,ad): self.name = name self.sex = sex self.hp = hp self.ad = ad alex = Person('sb','M',1,5) print(alex.__dict__)
执行输出,效果同上。
推荐使用第二种方法,从此以后,就不要使用__dict__的方法修改属性
直接使用对象名.属性名 修改
class Person: role = 'person' #静态属性 def __init__(self,name,sex,hp,ad): self.name = name self.sex = sex self.hp = hp self.ad = ad alex = Person('sb','M',1,5) alex.name = 'a_sb' print(alex.name)
执行输出:
a_sb
属性的调用:
1.对象名.属性名 第一种调用方法,推荐使用
2.对象名.__dict__['属性名'] 第二种调用方法
广义上的属性,是指对象的属性
类里面的方法,没有顺序之分
一般把init放到第一个
在类里面的def 一般叫方法
增加一个类方法
class Person: role = 'person' #静态属性 def __init__(self,name,sex,hp,ad): self.name = name self.sex = sex self.hp = hp self.ad = ad def attack(self): print('{}发起了一次攻击'.format(self.name))
执行类方法
alex = Person('sb','M',1,5) Person.attack(alex)
执行输出:
sb发起了一次攻击
执行类方法可以简写
alex = Person('sb','M',1,5) alex.attack()
方法的调用 :
1.类名.方法名(对象名) # 那么方法中的self参数就指向这个对象
2.对象名.方法名() # 这样写 相当于 方法中的self参数直接指向这个对象,推荐使用
attack是和Person关联起来的
所以外部可以直接调用attack方法
今日内容总结:
# 查看静态变量的第一种方式 # print(Person.__dict__) # 内置的双下方法 # print(Person.__dict__['静态变量']) # 查看静态变量的第二种方式 # print(Person.静态变量) # 123 值 # print(Person.role) # Person.静态变量 = 456 # print(Person.静态变量) # del Person.静态变量 # print(Person.__dict__) 类名 # 引用静态变量 # 1.类名.__dict__['静态变量名'] 可以查看,但是不能删改 # 2.类名.静态变量名 直接就可以访问,可以删改 # 删除一个静态变量 del 类名.静态变量名 # 引用动态变量 # 1.类名.方法名 查看这个方法的内存地址 # 1.类名.方法名(实参) 调用了这个方法,必须传一个实参,这个实参传给了self # 创造一个对象 - 实例化 # 产生一个实例(对象)的过程 # 对象 = 类名() # 实例化的过程: # 1.创造一个实例,将会作为一个实际参数 # python # 2.自动触发一个__init__的方法,并且把实例以参数的形式传递给__init__方法中的self形参 # 3.执行完__init__方法之后,会将self自动返回给alex # __init__方法 :初始化方法,给一个对象添加一些基础属性的方法,一般情况下是针对self的赋值<br> # 对象 # 在类的内部 self是本类的一个对象 # 在类的外部,每一个对象都对应着一个名字,这个对象指向一个对象的内存空间 # 属性的调用: # 对象名.属性名 第一种调用方法 # 对象名.__dict__['属性名'] 第二种调用方法 # 方法的调用 : # 类名.方法名(对象名) # 那么方法中的self参数就指向这个对象 # 对象名.方法名() # 这样写 相当于 方法中的self参数直接指向这个对象
明天默写:
class Person: role = 'person' # 静态属性 def __init__(self,name,sex,hp,ad): self.name = name # 对象属性 属性 self.sex = sex self.hp = hp self.ad = ad def attack(self): print('%s发起了一次攻击'%self.name) alex = Person('a_sb','不详',1,5) boss_jin = Person('金老板','女',20,50) alex.attack() # 相当于执行Person.attack(alex) boss_jin.attack() # 相当于执行Person.attack(boss_jin)
练习一:在终端输出如下信息
小明,10岁,男,上山去砍柴
小明,10岁,男,开车去东北
小明,10岁,男,最爱大保健
老李,90岁,男,上山去砍柴
老李,90岁,男,开车去东北
老李,90岁,男,最爱大保健
老张…
答案:
class Person(object): def __init__(self, name, age, sex='男', hobby=('上山去砍柴', '开车去东北', '最爱大保健')): self.name = name self.age = age self.sex = sex self.hobby = hobby def info(self): for i in self.hobby: print('{},{}岁,{},{}'.format(self.name, self.age, self.sex, i)) ming = Person('小明', 10) li = Person('老李', 90) ming.info() li.info()
执行输出:
小明,10岁,男,上山去砍柴
小明,10岁,男,开车去东北
小明,10岁,男,最爱大保健
老李,90岁,男,上山去砍柴
老李,90岁,男,开车去东北
老李,90岁,男,最爱大保健
扩展题:
使用面向对象的方式编码三级菜单
将之前的代码复制粘贴过来,切割成面向对象方式
# -*- coding: utf-8 -*- class AreaMenu(object): def __init__(self): self.zone = { '山东': { '青岛': ['四方', '黄岛', '崂山', '李沧', '城阳'], '济南': ['历城', '槐荫', '高新', '长青', '章丘'], '烟台': ['龙口', '莱山', '牟平', '蓬莱', '招远'] }, '江苏': { '苏州': ['沧浪', '相城', '平江', '吴中', '昆山'], '南京': ['白下', '秦淮', '浦口', '栖霞', '江宁'], '无锡': ['崇安', '南长', '北塘', '锡山', '江阴'] }, '浙江': { '杭州': ['西湖', '江干', '下城', '上城', '滨江'], '宁波': ['海曙', '江东', '江北', '镇海', '余姚'], '温州': ['鹿城', '龙湾', '乐清', '瑞安', '永嘉'] } } self.province = list(self.zone.keys()) self.run() def run(self): # 省列表 while True: print('省'.center(20, '*')) # 打印省列表 for i in self.province: print('{}\t{}'.format(self.province.index(i) + 1, i)) province_input = input('请输入省编号,或输入q/Q退出:').strip() if province_input.isdigit(): province_input = int(province_input) if 0 < province_input <= len(self.province): # 省编号,由于显示加1,获取的时候,需要减1 province_id = province_input - 1 # 城市列表 city = list(self.zone[self.province[province_id]].keys()) # 进入市区列表 self.city(province_id, city) else: print("\033[41;1m省编号 {} 不存在!\033[0m".format(province_input)) elif province_input.upper() == 'Q': break else: print("\033[41;1m输入省编号非法!\033[0m") def city(self, province_id, city): # 市区列表 if province_id == '' or city == '': return 'province_id 和 city 参数不能为空' while True: print('市'.center(20, '*')) for j in city: print('{}\t{}'.format(city.index(j) + 1, j)) city_input = input("请输入市编号,或输入b(back)返回上级菜单,或输入q(quit)退出:").strip() if city_input.isdigit(): city_input = int(city_input) if 0 < city_input <= len(city): # 市编号,由于显示加1,获取的时候,需要减1 city_id = city_input - 1 # 县列表 county = self.zone[self.province[province_id]][city[city_id]] # 进入县列表 self.county(county) else: print("\033[41;1m市编号 {} 不存在!\033[0m".format(city_input)) elif city_input.upper() == 'B': break elif city_input.upper() == 'Q': # 由于在多层while循环里面,直接exit退出即可 exit() else: print("\033[41;1m输入市编号非法!\033[0m") def county(self, county): # 县列表 if county == '': return 'county 参数不能为空' while True: print('县'.center(20, '*')) for k in county: print('{}\t{}'.format(county.index(k) + 1, k)) # 到县这一级,不能输入编号了,直接提示返回菜单或者退出 county_input = input("输入b(back)返回上级菜单,或输入q(quit)退出:").strip() if county_input == 'b': # 终止此层while循环,跳转到上一层While break elif county_input == 'q': # 结束程序 exit() else: print("\033[41;1m已经到底线了,请返回或者退出!\033[0m") if __name__ == '__main__': AreaMenu()
执行输出: