Python程序設(shè)計(jì) 第8章 面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)1(第11次課)

1、計(jì)算機(jī)編程導(dǎo)論計(jì)算機(jī)編程導(dǎo)論 課程建設(shè)組課程建設(shè)組 編著編著2014.2014.1111 為了解決大型軟件設(shè)計(jì)危機(jī)，在20世紀(jì)80年代提出了面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)(object oriented programming, OOP)。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)是一種新的編程模式，這種編程模式的中心不再是程序的邏輯流程，而是軟件或程序中的對(duì)象以及對(duì)象之間的關(guān)系。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)是針對(duì)大型軟件的設(shè)計(jì)而提出的，它能使功能相對(duì)獨(dú)立，能很好地做到代碼重用，能使軟件易于維護(hù)。 【問題問題8-1】定義一個(gè)類代表三角形，類中含三條邊、求周長(zhǎng)的函數(shù)，求面積的函數(shù)。然后用這個(gè)類生成一個(gè)等邊三角形，一個(gè)直角三角形，依次求其周長(zhǎng)及面積

2、。程序：程序： #Ques8_1.pyclass Triangle: def _init_(self, x, y, z): self.a=x self.b=y self.c=z def area(self): s=(self.a+self.b+self.c)/2 return (s*(s-self.a)*(s-self.b)*(s-self.c)*(1.0/2) def perimeter(self): return self.a+self.b+self.c#主程序t1=Triangle(6, 6, 6) #等邊三角形是t1，t1也稱對(duì)象t2=Triangle(3, 4, 5)print 等邊

3、三角形的三條邊：, t1.a, t1.b, t1.cprint 等邊三角形的周長(zhǎng)：, t1.perimeter()print 等邊三角形的面積：, t1.area()print 直角三角形的三條邊：, t2.a, t2.b, t2.c print 直角三角形的周長(zhǎng)：, t2.perimeter()print 直角三角形的面積：,t2.area()程序運(yùn)行結(jié)果：程序運(yùn)行結(jié)果：等邊三角形的三條邊： 6 6 6等邊三角形的周長(zhǎng)： 18等邊三角形的面積： 15.588457268119896直角三角形的三條邊： 3 4 5直角三角形的周長(zhǎng)： 12直角三角形的面積： 6.08.2.1 類和對(duì)象類和對(duì)象

4、創(chuàng)建類時(shí)用變量表示屬性用變量表示屬性稱為成員變量成員變量或成員屬性，用函數(shù)表示方法用函數(shù)表示方法稱為成員函數(shù)或成員方法成員方法，成員屬性和成員方法都稱為類的成員成員。類Triangle有哪些成員變量？哪些成員方法？ 1. 類和對(duì)象的區(qū)別類和對(duì)象的區(qū)別 類是客觀世界中事物的抽象，而對(duì)象是類實(shí)例化后的變量。例如，建房圖紙可以建造出不同的房子，建房圖紙是類，不是真實(shí)的房子，而建造出的每間房子都是對(duì)象。2. 類的定義類的定義 Python使用class保留字來定義類，類名的首字母一般要大寫。如，class Car:def infor(self):print( This is a car ) 類的方法至

5、少有一個(gè)參數(shù)self，self代表將來要?jiǎng)?chuàng)建的對(duì)象本身。在類的方法中訪問類的實(shí)例屬性時(shí)需要以self為前綴(下面將學(xué)習(xí))。8.2.2 實(shí)例屬性和類屬性實(shí)例屬性和類屬性屬性有兩種，一種是實(shí)例屬性，另一種是類屬性。實(shí)例屬性是在構(gòu)造函數(shù)_init_中定義的，定義時(shí)以self作為前綴；類屬性是在類中方法之外定義的屬性。在主程序中（在類的的外部），實(shí)例屬性屬于實(shí)例(對(duì)象)只能通過對(duì)象名訪問；類屬性屬于類可通過類名訪問。 在類的方法中可以調(diào)用類的在類的方法中可以調(diào)用類的其它方其它方法法，可以訪問，可以訪問類屬性類屬性、對(duì)象屬性對(duì)象屬性。【例例8-1】 實(shí)例屬性和類屬性。實(shí)例屬性和類屬性。程序：程序：#Ex

6、p8_1.pyclass Car: price=100000 #定義類屬性定義類屬性 def _init_(self, c): self.color=c #定義實(shí)例屬性定義實(shí)例屬性 #主程序car1=Car(Red)car2=Car(Blue)print car1.color, Car.priceCar.price=110000 #修改類屬性C=QQ #增加類屬性car1.color=Yellow #修改實(shí)例屬性print car2.color, Car.price, Cprint car1.color, Car.price, C程序運(yùn)行結(jié)果：Red

7、100000Blue 110000 QQYellow 110000 QQ如果屬性名以雙下劃線_開頭則是私有屬性，否則是公有屬性。私有屬性在類外不能直接訪問。Python提供了訪問私有屬性的方式，可用于程序的測(cè)試和調(diào)試。 私有屬性是為了數(shù)據(jù)封裝和保密而設(shè)的屬性，只能在類的成員方法（稱為類的內(nèi)部）中使用，通過self訪問。公有屬性是可以公開使用的，既可以在內(nèi)部使用，也可以在外部(通過對(duì)象名訪問)使用。8.2.3 類的方法類有3種方法：公有方法、私有方法和靜態(tài)方法。雙下劃線_開頭則是私有方法， 上一行用 staticmethod 標(biāo)識(shí)的方法是靜態(tài)方法，否則是公有方法。 公有方法、私有方法都屬于對(duì)象，

8、每個(gè)對(duì)象都有自己的公有方法和私有方法；公有方法通過對(duì)象名調(diào)用，私有方法不能通過對(duì)象名調(diào)用，只能在屬于對(duì)象的方法中通過self調(diào)用；靜態(tài)方法屬于類，靜態(tài)方法只能通過類名調(diào)用，靜態(tài)方法中不能訪問屬于對(duì)象的成員，只能訪問屬于類的成員?！纠?-3】 公有方法、私有方法和靜態(tài)方法的定義和調(diào)用。#Exp8_3.pyclass Fruit: price=0 def _init_(self): self._color=Red #定義和設(shè)置私有屬性color self._city=Kunming #定義和設(shè)置私有屬性city def _outputColor(self): #定義私有方法outputColor

9、print(self._color) #訪問私有屬性color def _outputCity(self): #定義私有方法outputCity print(self._city) #訪問私有屬性city def output(self):#定義公有方法output self._outputColor( )#調(diào)用私有方法outputColor self._outputCity( )#調(diào)用私有方法outputCity staticmethod def getPrice():#定義靜態(tài)方法getPrice return Fruit.price staticmethod def setPrice(p

10、):#定義靜態(tài)方法setPrice Fruit.price=p#主程序apple=Fruit()apple.output() print(Fruit.getPrice( )Fruit.setPrice(9)print(Fruit.getPrice( )apple._outputColor( ) #是否可行?思考：能否添加公有方法，以便能通過對(duì)象名訪問私有成員變量_color？程序運(yùn)行結(jié)果：RedKunming09 8.2.4 構(gòu)造函數(shù)Python中類的構(gòu)造函數(shù)是_init_，用來為屬性設(shè)置初值，在建立對(duì)象時(shí)自動(dòng)執(zhí)行。8.2.5 析構(gòu)函數(shù)Python中類的析構(gòu)函數(shù)是_del_，用來釋放對(duì)象占用的資源，在Python收回對(duì)象空間之前自動(dòng)執(zhí)行?！纠?-5】 構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)。#Exp8_5.pyclass Car : def _init_(self, n): self.num=n print 編號(hào)為, self.num, 的對(duì)象出生了. def _del_(self): print 編號(hào)為, self.num, 的對(duì)象死了.car1=Car(1)car2=Car(2)del car1del car2程