Przewodnik dla początkujących po programowaniu obiektowym w języku Python

Python jest używany we wszystkim, od Raspberry Pi po uczenie maszynowe. Jeśli chcesz pracować nad każdym dużym projektem, musisz wiedzieć, jak Python działa z programowaniem obiektowym (OOP). W tym artykule omówiono podstawy, które musisz znać.

Jeśli nie interesujesz się programowaniem, spójrz na te najlepsze szkice Monty Python zamiast 8 z najlepszych szkiców Monty Python Flying Circus [Rzeczy do obejrzenia] 8 najlepszych szkiców Monty Python z latającego cyrku [Rzeczy do obejrzenia] Bardzo kilka innych grup komediowych osiągnęło tak nowy poziom, jak Monty Python, gdy po raz pierwszy nadawano je w BBC w 1969 roku. Czy humor był nie tylko świeży, dobrze dostarczony i bardzo, bardzo…? W końcu zainspirowały język!

Czekaj, Python nie jest prawdziwym językiem?

Wyjaśnijmy jedno: Python jest prawdziwym językiem programowania, jest popularny i szybko się rozwija. Tylko dlatego, że czyta się jak pseudokod i można za jego pomocą kodować Minecraft na Pi Dowiedz się Python i elektroniki za pomocą Minecraft Pi Edition Naucz się Python i elektroniki za pomocą Minecraft Pi Edition Czy zawsze chciałeś nauczyć się kodować, ale nie wiedziałeś, od czego zacząć? Dowiedz się, jak kontrolować Minecraft na Raspberry Pi za pomocą Pythona i prostej elektroniki. , nie oznacza to, że powinieneś pomijać go jako mniejszy język.

OOP jest kamieniem węgielnym nowoczesnego oprogramowania, a Python jest w stanie nadążyć. Może robić jedną lub dwie rzeczy inaczej niż inne języki głównego nurtu, ale nie zniechęcaj się.

Ten samouczek zakłada podstawową znajomość języka Python, ale omówimy wszystkie złożone rzeczy po drodze. Jeśli dopiero zaczynasz przygodę z Pythonem, zapoznaj się z tymi sztuczkami, aby nauczyć się nowego języka programowania. 7 Przydatnych sztuczek do opanowania nowego języka programowania. 7 Przydatnych sztuczek do opanowania nowego języka programowania. Możesz być przytłoczony, kiedy uczysz się kodować. Prawdopodobnie zapomnisz o rzeczach tak szybko, jak się ich nauczysz. Te wskazówki pomogą ci lepiej zachować wszystkie nowe informacje. , a co z prostym projektem, takim jak czytanie i pisanie do Arkuszy Google w Pythonie Jak czytać i zapisywać w Arkuszach Google w Pythonie Jak czytać i zapisywać w Arkuszach Google w Pythonie Python może wydawać się dziwny i niezwykły, jednak łatwo się go nauczyć I użyć. W tym artykule pokażę, jak czytać i pisać w Arkuszach Google przy użyciu Pythona. ?

Wymagania wstępne i konfiguracja w języku Python

Zanim zaczniesz, możesz chcieć uzyskać konfigurację środowiska programistycznego Python. Będziemy używać Python 3.6.5 i chociaż możesz używać starszych wersji, będziesz mieć mniej problemów, jeśli używasz dość nowej wersji.

Będziesz chciał stworzyć środowisko wirtualne Dowiedz się, jak korzystać ze środowiska wirtualnego Python Dowiedz się, jak korzystać ze środowiska wirtualnego Python Niezależnie od tego, czy jesteś doświadczonym programistą Python, czy dopiero zaczynasz, nauka konfiguracji środowiska wirtualnego jest niezbędna dowolny projekt w języku Python. jeśli jeszcze go nie masz i zainstaluj PIP dla Python Jak zainstalować Python PIP na Windows, Mac i Linux Jak zainstalować Python PIP na Windows, Mac i Linux Wielu programistów Python korzysta z narzędzia o nazwie PIP dla Python spraw, aby wszystko było łatwiejsze i szybsze. Oto jak zainstalować Python PIP. jeśli nie jest zainstalowany (zawiera większość nowoczesnych instalacji Pythona). Po skonfigurowaniu możesz zacząć. Zacznijmy!

Podstawy języka Python: klasy

ZA klasa jest podstawowym elementem składowym OOP. Klasa jest jak plan lub plan. Definiują cechy obiektu Czym jest programowanie obiektowe? Podstawy wyjaśnione w terminach laika Czym jest programowanie obiektowe? Podstawy wyjaśnione w terminach laika Większość współczesnych języków programowania obsługuje paradygmat „programowania obiektowego” (OOP). Ale czym dokładnie jest OOP i dlaczego jest tak przydatny? . Jeśli masz na przykład klasę samochodu, może to oznaczać, że są cztery koła, co najmniej jedno siedzenie i silnik.

Oto jak stworzyć klasę w Pythonie:

klasa Vehicle: „” „Klasa ta definiuje pojazdy.” „” pass 

Proste prawda? Tutaj dzieje się kilka rzeczy. Zwróć uwagę na komentarz na górze klasy. To jest specjalny komentarz o nazwie docstring. Powinno to trochę wyjaśnić twój kod. Korzystając z potrójnych cytatów (“””), mówisz Pythonowi, że jest to dokumentacja.

The przechodzić słowo kluczowe mówi Pythonowi, że nic nie robi. To specjalne słowo i możesz myśleć o tym jak o todo. Sprawi, że Twój kod będzie działał, ale tak naprawdę nic nie robi.

Jeśli uruchomisz ten kod, zobaczysz, że nic się nie dzieje. Musisz instancja ty klasa. To skutecznie oznacza zbudowanie obiektu na podstawie planu zdefiniowanego w klasie. Możesz utworzyć dowolną liczbę kopii o różnych właściwościach. Oto jak to zrobić:

red_car = Vehicle ()

Jeśli uruchomisz to ponownie, zobaczysz, że nic się nie dzieje. Kod działa poprawnie, ale nie powiedziałeś mu, aby zrobił coś zauważalnego. The Pojazd klasa definiuje plany pojazdu, a ta najnowsza linia tworzy obiekt pojazdu i nadaje mu nazwę czerwony samochód.

Możliwe jest wykonanie dowolnej liczby obiektów:

red_car = Vehicle () green_car = Vehicle () blue_car = Vehicle ()

Dodajmy jeszcze trochę kodu. Dodaj metodę o nazwie __w tym__ do Pojazd klasa:

klasa Pojazd: „” „Ta klasa definiuje pojazdy.” ”„ def __init __ (self, color = „plain”): „” „Ustaw niektóre niestandardowe właściwości samochodu” „” print („Nowy samochód!”) self.color = kolor red_car = Vehicle () green_car = Vehicle () blue_car = Vehicle ()

Zwróć na to szczególną uwagę __w tym__ metoda. Musi zaczynać się i kończyć dwoma podkreśleniami. Jest to specjalna metoda w Pythonie. Jest wywoływany automatycznie po utworzeniu nowego obiektu. Uruchomienie tego kodu spowoduje wyświetlenie słów “Nowy samochód!” trzy razy.

Wreszcie, __w tym__ przyjmuje niestandardowy argument o nazwie kolor. Znak równości i ciąg znaków zaraz po nim nakazują Pythonowi ustawić kolor “Równina” jeśli nie określono Możesz zmodyfikować swoje instancje, aby ustawić kolor samochodu podczas tworzenia:

red_car = Vehicle (color = 'red') green_car = Vehicle (color = 'green') blue_car = Vehicle (color = 'blue')

Jeśli wydrukujesz kolor samochodu, zobaczysz, że każda instancja ma inny kolor, mimo że wszystkie trzy zostały wykonane zgodnie z tą samą specyfikacją (klasą). Python pozwala na dostęp do prawie każdej zmiennej lub obiektu - niewiele innych języków pozwala na to:

print (red_car.color) print (green_car.color) print (blue_car.color)

Działa to, ponieważ przypisałeś kolor do self.color. Self jest kolejnym specjalnym słowem kluczowym w Pythonie i odnosi się do każdego konkretnego wystąpienia klasy. Za każdym razem, gdy używasz self, możesz ustawić lub uzyskać dostęp do danych unikalnych dla tego wystąpienia. Na przykład czerwony samochód ma kolor czerwony.

Zmodyfikuj swój __w tym__ metoda przechowywania hałasu samochodu w zmiennej:

self.noise = 'Vroooom'

Aby wydrukować hałas samochodu, możesz po prostu uzyskać dostęp do hałas zmienna, jak w przypadku koloru, ale nie jest to najlepszy pomysł. Co jeśli, prowadząc samochód, chcesz uruchomić inny kod w tym samym czasie, może kod, którego jeszcze nie napisałeś? A jeśli chcesz zmienić sposób prowadzenia samochodu w przyszłości? Tworząc funkcjonować (znany również jako metoda), możesz ściśle kontrolować sposób działania. Dodaj to poniżej swojego __w tym__ metoda:

def drive (self): print (self.noise)

Możesz wywołać tę metodę po prostu:

red_car.drive ()

Ilekroć zadzwonisz napęd Metoda Python wydrukuje dźwięk. Możesz go rozwinąć, aby wykonać całą rezydencję zadań, ale pozostaw to na razie.

Dobra robota! Do tej pory powinieneś dobrze opanować podstawy. Powinieneś być w stanie tworzyć i korzystać z własnych klas, z których każda ma własne unikalne zdolności i funkcje.

Co ze zmiennymi prywatnymi w Pythonie?

Obiekty prywatne są bardzo popularne w większości innych języków. Są to po prostu zmienne lub funkcje, do których nie można uzyskać dostępu poza klasą. Mogą to być kody wymagające specjalnych warunków przed użyciem lub po prostu zaprojektowane wyłącznie do użytku wewnętrznego. Bez względu na powód, instancje nie mogą uzyskać dostępu do prywatnych członków… chyba że kodujesz w Pythonie.

Python nie ma prywatnych członków. Zamiast tego Python opiera się na systemie honoru: “Wszyscy zgadzamy się na dorosłych.” Programiści Pythona rozumieją, że możesz chcieć majstrować przy wrażliwych elementach wewnętrznych klasy, i to jest w porządku, więc nic nigdy nie powinno być naprawdę niedostępne.

Jednak Python ma przyjętą konwencję oznaczania niektórych zmiennych jako “prywatny” w sensie “Ta zmienna jest przeznaczona do użytku wewnętrznego i prawdopodobnie nie musisz jej dotykać.” Konwencja polega na poprzedzaniu nazw zmiennych znakiem podkreślenia:

_some_secret_variable = 42

Działa to jako ostrzeżenie dla innych programistów. Python nie powstrzyma Cię przed uzyskaniem dostępu do tego, ale podkreślenie informuje, że nie został on zaprojektowany do użycia w ten sposób i powinieneś kontynuować na własne ryzyko.

Czasami jest to sposób Pythona na majstrowanie przy ukrytych rzeczach, ale ryzykujesz, że coś może nie działać poprawnie.

Zrozumienie dziedziczenia w Pythonie

Dziedziczenie to kolejny sposób ograniczenia duplikacji i ponownego wykorzystania kodu. Myśląc o związku rodziców i dzieci, dziedziczenie pozwala dziecko współdzielić wspólny kod z rodzic. Zaimplementujmy samochód elektryczny, który dziedziczy po rodzicu.

Dodaj ten kod poniżej swojego Pojazd klasa:

class ElectricCar (Vehicle): "" "Klasa pojazdu elektrycznego." "" ładunek def (własny): print ('Zzz') electric_car = ElectricCar () electric_car.charge () electric_car.noise = „Whoosh” electric_car.drive ()

Po Samochód elektryczny jest zdefiniowany, Pojazd klasa jest określona w dwóch nawiasach. To mówi Pythonowi, że Samochód elektryczny jest dzieckiem Pojazd. Daje to dostęp do wszystkich danych i metod zawartych w Pojazd.

Samochód elektryczny ma własne specjalne metody. Może ładować (coś, czego nie mogą zrobić inne pojazdy). Zmieniając hałas samochodu, a następnie prowadząc samochód, możesz zobaczyć, że samochód elektryczny wydaje inny dźwięk i nie musiałeś definiować metody jazdy. Wynika to z faktu, że dysk jest dziedziczony od rodzica.

Poszerz swoją wiedzę na temat języka Python

Te przykłady pokazały, jak łatwe może być OOP w Pythonie. Omówiliśmy tylko podstawy, ale kiedy już je opanujesz, reszta jest łatwa.

Jeśli chcesz nadal uczyć się języka Python lub zastosować te umiejętności OOP w praktyce, zapoznaj się z tablicami i listami w Pythonie lub co powiesz na komunikowanie się w języku Python i JavaScript?

Jeśli wszystko to sprawiło, że chcesz więcej, nie zapomnij sprawdzić tych najlepszych stron internetowych, aby nauczyć się języka Python. 5 najlepszych stron internetowych do nauki programowania w języku Python. 5 najlepszych stron internetowych do nauki programowania w języku Python. Chcesz nauczyć się programowania w języku Python? Oto najlepsze sposoby nauki języka Python online, z których wiele jest całkowicie darmowych. .