Python 基础入门 Day06

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欢迎来到 Python 基础入门 Day06！在前几天的学习中，我们已经掌握了 Python 的基本语法、数据结构、函数、模块、文件操作与异常处理。如果你还没有学习之前的内容，可以点击以下链接进行复习：

• Python 基础入门 Day01
• Python 基础入门 Day02
• Python 基础入门 Day03
• Python 基础入门 Day04
• Python 基础入门 Day05

今天，我们将学习 面向对象编程（OOP） 的核心概念。面向对象编程是 Python 编程的一个重要特性，可以帮助我们构建更模块化、可维护的程序。

目录

1. 面向对象编程简介
2. 类与对象
3. 属性与方法
4. 构造方法与析构方法
5. 类的继承与多态
6. 小结与练习

一、面向对象编程简介

面向对象编程（Object-Oriented Programming, OOP）是一种编程范式，通过将程序分解为对象的集合来组织代码。每个对象都包含数据（属性）和行为（方法）。OOP 的核心概念包括 类 、 对象 、 继承 、 封装 和 多态。

1.1 面向对象编程的优点

• 提高代码重用性：通过类和继承机制实现代码复用
• 提高代码可读性：通过对象模型使程序更具结构化
• 便于维护和扩展：降低代码耦合度

二、类与对象

2.1 定义类

在 Python 中，类是通过 class 关键字定义的，语法如下：

class 类名:
    # 类的属性和方法

2.2 创建对象

对象是类的实例化，通过调用类来创建对象：

# 定义一个简单的类
class Dog:
    def bark(self):
        print("汪汪！")

# 创建对象
my_dog = Dog()
my_dog.bark()  # 输出：汪汪！

三、属性与方法

3.1 属性（变量）

属性是类中的数据成员，用于存储对象的状态：

class Person:
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

# 创建对象并访问属性
person = Person("Alice", 25)
print(person.name)  # 输出：Alice
print(person.age)   # 输出：25

3.2 方法（函数）

方法是类中的函数，用于定义对象的行为：

class Circle:
    def __init__(self, radius):
        self.radius = radius

    def area(self):
        return 3.14 * self.radius ** 2

circle = Circle(5)
print(circle.area())  # 输出：78.5

四、构造方法与析构方法

4.1 构造方法 __init__()

构造方法在对象创建时自动调用，用于初始化对象的属性：

class Car:
    def __init__(self, brand):
        self.brand = brand

my_car = Car("Tesla")
print(my_car.brand)  # 输出：Tesla

4.2 析构方法 __del__()

析构方法在对象被销毁时自动调用：

class Sample:
    def __del__(self):
        print("对象被销毁")

obj = Sample()
del obj  # 输出：对象被销毁

五、类的继承与多态

5.1 类的继承

继承是面向对象编程中的重要特性，可以让一个类继承另一个类的属性和方法：

# 父类
class Animal:
    def eat(self):
        print("吃东西")

# 子类
class Dog(Animal):
    def bark(self):
        print("汪汪！")

dog = Dog()
dog.eat()   # 输出：吃东西
dog.bark()  # 输出：汪汪！

5.2 方法重写

子类可以重写父类的方法：

class Bird(Animal):
    def eat(self):
        print("吃虫子")

bird = Bird()
bird.eat()  # 输出：吃虫子

5.3 多态

多态是指在不同的类中实现相同的方法名，具体执行时根据对象类型调用相应的方法：

class Cat(Animal):
    def sound(self):
        print("喵喵！")

class Dog(Animal):
    def sound(self):
        print("汪汪！")

def make_sound(animal):
    animal.sound()

make_sound(Cat())  # 输出：喵喵！make_sound(Dog())  # 输出：汪汪！

六、小结与练习

今天我们学习了 面向对象编程 的核心概念，包括 类与对象 、 属性与方法 、 构造方法与析构方法 、 继承与多态。这些知识将帮助你编写更加模块化和可扩展的 Python 程序。

今日练习题：

1. 定义一个 Student 类，包含属性 name 和 grade，并定义一个方法 display() 显示学生信息。
2. 创建一个 BankAccount 类，包含 balance 属性，提供 deposit() 和 withdraw() 方法操作余额。
3. 定义一个父类 Shape，包含方法 area()，再创建子类 Rectangle 和 Circle，分别实现 area() 方法。

下一节预告 ：在 Day07 中，我们将学习 Python 的常用内置模块 和 正则表达式，敬请期待！