python面向对象概念与练习试题.docx
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python面向对象概念与练习试题
面向对象及练习题
1.面向对象
1.1面向对象概念
面向对象是一种编程思想，是对现实世界中的事物进行抽象的方式。
应用到代码编程设计中，是一种建立现实世界事物模型的方式。
1.2面向对象和面向过程区别
面向过程关注的是完成工作的步骤，面向对象关注的是谁能完成工作。
面向对象是在完成工作的时候关注哪些个体能够完成对应的工作，找到对应的个体即可完成对应任务。
2.类
2.1类的概念
类是一系列事物的统称，同类事物必定具有相同的特征。
日常事物的特征根据特性分为状态和行为，对应到类中是变量和方法。
特征分类：
状态→变量（成员变量）
行为→方法（成员方法）
统称：
类的成员
2.2类定义语法格式
class类名：
pass
说明：
pass是空语句，不具有任何意义，仅为了保持程序结构完整性
2.3类名的命名规则
类名命名规：
满足大驼峰命名规则
3.对象
3.1对象的概念
对象是类的具体表现形式，是实际存在的个体。
（类是一系列事物的统称）
3.2创建对象语法格式
对象名=类名（）
3.3注意事项
对象的创建不限制数量，一个类可以创建任意个数的对象
4.成员变量
4.1成员变量的概念
成员变量用于描述对象的固有状态或属性。
4.2定义成员变量语法格式（公有属性/公有变量）
class类名：
def__init__（self）:
self.变量名1=值1
self.变量名2=None
4.3成员变量定义语法格式（独有属性/独有变量）
对象名.变量名=值
4.4公有变量与独有变量的区别
●公有变量在__init__方法中声明，每个对象都具有该变量
●独有变量在创建对象后声明，只有当前对象具有此变量
●定义对象的独有变量时，如果独有变量名与公有变量名相同，视为修改公有变量的值；如果独有变量名与公有变量名不相同，视为定义新的独有属性
●None含义是为空，表示没有具体的数据
4.5变量的调用格式
取值：
对象名.变量名
赋值：
对象名.变量名=值
5.成员方法
5.1成员方法概念
成员方法用于描述对象的固有行为
5.2定义成员方法语法格式
格式一（无参方法）：
class类名：
def方法名（self）:
方法体
格式二（有参方法）
class类名：
def方法名（self,形参1，形参2，…）:
方法体
5.3调用成员方法语法格式
格式一（调用无参方法）：
对象名.方法名（）
格式二（调用有参方法）：
对象名.方法名（实参1，实参2，…）
6.__init__方法
6.1__init__方法的作用
__init__方法，也称为构造方法，创建对象时为对象初始化成员变量
6.2定义__init__方法语法格式
格式一：
def__init__（self）:
self.变量名1=值1
格式二：
def__init__（self,形参1，形参2，…）:
self.__属性名1=形参1
self.__属性名2=形参2
6.3__init__方法调用和执行
●__init__方法在创建对象时被运行，无需手工调用即可执行
●__init__方法中如果有形参，在创建对象时需要传递对应的实参
6.4魔术方法
魔术方法是在类中声明、定义的方法，执行时无需手工调用，自动执行。
7.__str__方法
7.1__str__方法的作用
__str__方法是在使用print函数打印输出对象到屏幕时被调用的方法，用于返回对象的规化字符串表现形式
7.2定义__str__方法语法格式
def__str__（self）:
return打印对象是显示的信息
8.成员方法调用类成员
8.1成员方法中调用成员变量语法格式
self.变量名
8.2成员方法中调用成员方法语法格式
self.方法名（实参1，实参2，…）
8.3self
self仅出现在成员方法中，指代执行该方法的对象。
9.封装
9.1封装的作用
封装操作可以对受访问保护的成员进行功能开放的控制，达到保护数据不被非法访问的目的
9.2定义私有变量语法格式
self.__属性名=值
9.3定义私有方法语法格式
def__方法名（self，形参1，形参2，…）:
方法体
9.4标准封装语法格式
变量私有化格式：
self.__属性名=值
提供公共的访问器格式：
defget_属性名（self）:
returnself.__属性名
提供公共的修改器格式：
defset_属性名（self,属性名）:
self.__属性名=属性名
10.类变量
10.1类变量的概念
类变量是定义在类中，不属于某个具体对象的特征，被所有对象共同使用的特征
10.2定义类变量语法格式
class类名：
变量名=值
10.3调用类变量语法格式
赋值格式：
类名.类变量名=值
取值格式：
类名.类变量名（推荐）
对象名.类变量名（不推荐）
10.4注意事项
●类变量推荐使用类名取值访问，也可以使用对象名取值访问
●类变量只能通过类名修改；使用对象名调用类变量修改类变量的值时会创建新的对象独有变量；如果此时对象具有同名对象变量，则修改对应的变量值
●类变量可以私有化
11.类方法
11.1类方法的概念
类方法是定义在类中，不属于某个具体对象的行为，被所有对象共同使用的行为
11.2定义类方法基本语法
class类名：
classmethod
def方法名（cls,形参1，形参2，…）:
方法体
11.3调用类方法语法格式
类名.类方法名（实参1，实参2，…）（推荐）
对象名.类方法名（实参1，实参2，…）（不推荐）
11.4注意事项
●类方法中不允许使用实例变量和实例方法
●类方法中允许使用类变量和类方法，通过第一个参数cls进行
●实例方法中允许使用类变量和类方法
12.静态方法
12.1定义静态方法语法格式
class类名：
staticmethod
def方法名（形参1,形参2，…）:
方法体
12.2调用静态方法语法格式
类名.静态方法名（实参1，实参2，…）（推荐）
对象名.静态方法名（实参1，实参2，…）（不推荐）
12.3各种方法定义规则
●只访问成员变量的方法，定义成实例方法
●只访问类变量的方法，定义类方法
●既访问成员变量，也访问类变量的方法，定义成实例方法
●既不访问成员变量，也不访问类变量，定义成静态方法
练习题1
概念理解
要求:
1.如何理解面向对象编程（OOP）
2.什么是类，什么是对象
提示：
1.类和对象有两个层面的含义：
类是对一类具体的事物的抽象的概括，具有相似部状态和运动规律的实体的集合，具有相同属性和行为事物的统称，是抽象的；对象是一个具体的事物，在现实世界中可以是看得见摸得着的，可以直接使用的
2.拥有相同（或者类似）属性和行为的对象都可以抽像出一个类
练习题2
定义类、创建对象
要求:
1.python中如何定义一个类
class类名:
方法...
classTest:
deftest（self）:
pass
2.类（class）由哪三个部分构成
类的名称、类的属性、类的方法
3.类名的命名规则是什么
大驼峰命名法
4.python中如何通过类创建对象，请用代码进行说明
#创建对象
#对象名=类名（）
classHuman:
#定义类
pass
man=Human（） #创建对象
5.如何在类中定义一个方法，请用代码进行说明
classHuman:
#定义run方法
defrun（self）:
print（"正在奔跑"）
6.定义一个People类，使用People类，创建一个mayun对象后，添加company属性，值是"阿里巴巴"；创建一个wangjianling对象，添加company属性，值是"万达集团"
classPeople:
pass
mayun=People（） #创建mayun对象
pany="阿里巴巴" #为对象添加属性
wangjianlin=People（） #创建wangjianlin对象
pany="万达集团"
7.定义一个水果类，然后通过水果类，创建苹果对象、橘子对象、西瓜对象并分别添加上颜色属性
classFruit:
pass
apple=Fruit（）
apple.color="红色"
orange=Fruit（）
orange.color="橙色"
watermelon=Fruit（）
watermelon="绿色"
8.定义一个汽车类，并在类中定义一个move方法，然后分别创建BMW_X9、AUDI_A9对象，并添加颜色、马力、型号等属性，然后分别打印出属性值、调用move方法
classCar:
defmove（self）:
print（"汽车正在移动"）
BMW_X9=Car（）
BMW_X9.color="白色"
BMW_X9.horsepower="300"
BMW_X9.model="X9"
BMW_X9.move（）
print（"这辆%s%s的马力是%s匹"%（BMW_X9.color,BMW_X9.model,BMW_X9.horsepower））
AUDI_A9=Car（）
AUDI_A9.color="黑色"
AUDI_A9.horsepower="320"
AUDI_A9.model="A9"
AUDI_A9.move（）
print（"这辆%s%s的马力是%s匹"%（AUDI_A9.color,AUDI_A9.model,AUDI_A9.horsepower））
提示：
1.可以在通过类创建出对象后，再为对象添加属性:
对象名.属性名=值的方式添加
2.调用对象的方法和调用普通函数的一样，使用（）来实现调用，只不过调用方法需要使用：
对象名.方法名（）来进行调用
练习题3
要求:
__init__方法、__str__方法、self
1.__init__方法有什么作用，如何定义
当使用类名（）的方法去创建对象的时候
python解释器会自动调用__init__方法
因此可以在__init__方法中做一些初始化的设定
在每次创建新对象时，都自动完成这些初始化的设定
classHuman:
def__init__（self）:
#注意名字不能写错，否则就只是一个普通的方法
pass
2.__str__方法有什么作用，使用时应注意什么问题
如果类中定义了__str__方法，那么当使用print打印对象时，打印出的信息是
__str__方法的返回值
注意点：
__str__方法必须有返回值，且必须返回一个字符串类型的值
3.方法中的"self"代表什么
类中定义的许多方法，除了之后会提到的类方法和静态方法以外，其他任何的方法
当被对象调用时，python解释器都会把这个对象作为这个方法的第一个参数传入
所以定义这些方法时，必须写上第一个参数，往往写成self去接收
因此在这些方法中，self就可以直接被当做当前对象来使用
4.在类中定义__init__和__str__方法时，必须提供形参吗，第一个形参又必须是self吗？
为什么？
同上
但这个参数名可以写成别的，但往往写成self，便于编写程序的人区分
提示：
1.__init__方法可以在创建对象时，为对象实现一些初始化的操作，提供一些默认属性
2.__str__方法可以在使用print打印对象时，打印出__str__方法的返回值
3.__str__方法必须拥有返回值，并且返回值的数据类型格式只能是字符串类型
练习题4
判断以下说法是否正确，并说明理由
要求:
1.类就好比一个模型，可以预先定义一些统一的属性或者方法，然后通过这个模型创建出具体的对象
True
2.类是抽象的，而对象是具体的、实实在在的一个事物
True
3.拥有相同（或者类似）属性和行为的对象都可以抽像出一个类
True
4.一个类只能创建出一个对象
False
通过类可以创建无数个不同的对象
例外：
使用了单例模式的，只会创建出一个对象（就业班课程会讲解单例模式）
5.__init__方法在创建对象时，可以完成一些初始化的操作，完成一些默认的设定
True
6.类是抽象的，而对象是具体的、实实在在的一个事物
True
7.__str__方法可以没有返回值
False
必须有返回值
8.__str__方法可以返回除字符串以外的其他类型的数据
False
必须返回字符串类型的数据
练习题1
面向对象应用1
要求:
1.任意定义一个动物类
2.使用__init__方法，在创建某个动物对象时，为其添加name、age、color,food等属性，如“熊猫”，5,“黑白”，66，“竹子”
3.为动物类定义一个run方法，调用run方法时打印相关信息，如打印出“熊猫正在奔跑”
4.为动物类定义一个get_age方法，调用get_age方法时打印相关信息，如打印出“这只熊猫今年5岁了”
5.为动物类定义一个eat方法，调用eat方法时打印相关信息，如打印出“熊猫正在吃竹子”
6.通过动物类分别创建出3只不同种类的动物，分别调用它们的方法，让他们“跑起来”，“吃起来”
classAnimal:
def__init__（self,name,age,color,food）:
self.name=name #为对象设置name属性
self.age=age #为对象设置age属性
self.color=color #为对象设置color属性
self.food=food #为对象设置food属性
#run方法
defrun（self）:
print（"%s正在奔跑..."%self.name）
#打印年龄的方法
defget_age（self）:
print（"这只%s今年%s"%（self.name,str（self.age）））
#吃方法
defeat（self）:
print（"%s正在吃%s"%（self.name,self.food））
#猫
catTom=Animal（"Tom",3,"gray","fish"）
#老鼠
mouseJerry=Animal（"Jerry",3,"brown","奶酪"）
#狗
watchdog=Animal（"旺财",2,"white","meat"）
tom_cat.run（）
tom_cat.get_age（）
tom_cat.eat（）
......
额外知识
函数
在学习函数之前,首先要明白为什么要学习函数?
学习了函数,能提高我们的工作效率,编程语言里面,离不开函数
提高效率体现在哪里?
函数可以封装一段代码,只需要我们定义一次,就可以做到多次使用了.
函数是用来干什么的?
每一个函数都有对应的意义,我们定义函数,都是为了实现某种单一的功能,也就是说,函数就是为了实现某种功能,实现某些需求的
9.定义函数
那我们如何定义函数?
当我们调用say_hello这个函数的时候,我们能看到这样的一句打印输出,这就说明这个函数被调用了.
任何一个函数,必须要做到先定义（先声明）,后调用
如果我们将调用提前,我们会看到:
为什么?
因为咱们python是一门解释性语言,代码是从上到下一行一行执行的,所以当代码运行到第一行的时候,我们调用say_hello（）的时候,并没有对应的方法,这就好比:
我们把say_hello（）当做一个做饭的功能,我们只有先做饭,才能吃饭,先有做饭这个功能,我们才能做饭.
10.函数的复用性
下面说一下函数参数的使用,那么,在说参数之前,我们先了解一下函数的复用性,使用函数到底好在哪里?
比如我有这么一个需求,我想遍历一个1-100之间所有的数,
这很简单
i=0
whilei<=100:
printi
i+=1
这样我就能获取1-100之间所有的数
我们将这一段代码封装到一个函数里面去,这样我们就很方便的能够在任何地方打印1-100之间所有的数了
如果我们想在其他的页面也打印这个1-100之间所有的数,那我们还用写这个代码么?
答案是肯定不需要再写这么多行代码了
1.确定这个函数的包名,我取的名字是utils
2.导包
3.我们来看一下控制台能不能获取到1-100之间所有的数
也是可以的,所以说,这个函数封装了我们一段代码,实现了打印1-100之间所有的数
那我们在工作中,实际上一个大的项目是有很多重复的功能的,比如联网的操作,我们不可能每次都这样一行行的写代码,所以,我们把它封装到一个函数里面,下次想联网获取直接调用我们写好的函数就行了,这就是函数的好处,复用性,这就是函数的可多次调用.
11.函数的参数
言归正传,我们来说说函数参数的使用
刚刚我们已经能够获取到1-100之间所有的数了,但是我们现在改需求了,我们希望能够获取100-200之间的所有的数,这个怎么办呢?
这个也很简单
我们再定义一个函数traverse1（）,初始值改成100,当满足小于等于200的情况打印就行了
ok,没问题,那我现在再改需求了,我希望打印出200到400之间所有的数,怎么办?
也很简单:
那我如果再改需求,我想打印10-50之间的所有数,我是不是又要定义一种方法traverse3（）?
显然,我们发现,其实这几个函数,相似的地方还是挺多的我们仅仅只是改变了i的初始值,以及whilei<=多少的一个值而已,这样的代码,显然是过于死板的,我们需要把这个代码写活,这里,我们就用到了参数了
实际上,如果我们i的初始值和我们循环的条件i<=多少的值要是能随心所欲的根据我们自己的需求变化就好了,
所以这里,我定义了两个变量,一个是m一个是n,m表示循环的初始值,n表示你循环的终止值,也就是i<=n我们循环的条件
如果我们想遍历100-200之间的所有数,那我们传进来100,200就能够代替这个m,n的值就好了,这里,咋们函数提供了这样的一种方式
我们把100这个值传给了m,200这个值传给了n
那么i=100
whilei<=200:
我们就能打印出100到200之间所有的数了,
现在,我希望打印200-300之间的数,就可以直接使用就行了
一行代码就搞定了,所以说,有参数的函数是灵活的
那么参数又分为形参和实参:
在函数上定义的参数只是一个占位符,被称为形式参数,简称形参
在调用时传入的参数是具体的容,被称为实际参数,简称实参
m和n仅仅只是一个占位而已,我们如果不传值进来,是没有任何的意义的
这就是函数的参数的使用
12.函数的返回值
再来说说函数的返回值
比如我们有这么的一个需求:
求1-100之间的和:
也非常简单,
我们看一下控制台输出的结果:
5050
好了,现在我们还要一个需求,我们希望能求出1-100之间所有数的平均值（这里提示一下,1-100之间有100个数我们可以用100-1+1的方式表示）
这个怎么做呢?
如果我们把这个求平均值的代码放traverse（）函数里面合理吗?
目前来说好像要求达到了,但是我们在回过头来看看,如果我们继续想要遍历m-n之间所有的数,次函数还能用吗?
显然是不能的,因为这个函数已经被我们改变了功能,他是求m-n之间所有数的平均值
那我们前面那么多的地方,都引用到了打印m-n之间所有的数,现在却变成了求平均值了,这样合理吗?
显然是不合理的
所以,函数的功能必须是独立的,也就是说,我们还需要定义一个求平均值的函数
求1-100之间所有数的平均值,现在1-100的m,n的值我都知道,但是sum的值我知道吗?
看看控制台的输出
我们希望拿到traverse（1,100）的结果sum才行,但是在函数里面,我们能打印出sum的值为5050,但是在函数外面,我们能拿到这个sum值吗?
我们试试:
看看控制台的输出:
我们得到的结果是None,表示我们没有拿到这个sum值
那么怎么才能拿到函数里面的结果呢?
这就需要我们使用return返回值了,我们需要将sum值返回出来
如何使用?
加一个return即可:
我们来看看控制台的输出:
也就是说,我们现在使用了return之后,就能够拿到函数里面传给我的值了,那我们继续执行求平均值的操作,这样就简单了
调用此函数即可
那如果要打印100-200之间所有数的和呢?
同样的,仅仅改变一下实参即可
我们看看控制台的打印输出:
得到的结果150
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