Файл: Введение в объектноориентированное программирование.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.12.2023
Просмотров: 132
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СОДЕРЖАНИЕ
Уровень: Программирование для начинающих
Созданиеклассовиобъектов.Урок2
Уровень: Программирование для начинающих
Конструкторкласса—метод init .Урок3
Уровень: Программирование для начинающих
Уровень: Программирование для начинающих
Уровень: Программирование для начинающих
Уровень: Программирование для начинающих
Форматирование строк документирования
Пример документированного исходного кода
ПерегрузкаоператороввООП.Урок10
Уровень: Программирование для начинающих
Особенностиобъектно-ориентированногопрограммирования.Урок11
Уровень: Программирование для начинающих
Идеи (принципы) объектно-ориентированного программирования
заподозрить, что обрабатывают они объекты немного по разному. В данном случае объект-прямоугольник и объект-треугольник можно представить исключительно как данные. Кстати, в Python даже число — это объект, принадлежащий классу (типу) integer или float (или другому числовому типу).
Приведем более реальный программный пример (а не «из жизни про занятие»). Допустим нужно создать программу по обработке текстовой информации. Эта программа должна получать от пользователя данные, обрабатывать определенным способом, а затем выдавать на экран. Причем нам сказали написать эту программу, используя парадигму ООП. Выделим объекты системы: пусть это будут «приемщик»,
«обработчик №1», «обработчик №2» и «отображатель». Итак, пользователь передает «приемщику» текст и информацию каким
«обработчиком» обрабатывать. «Приемщик» может взять все это (у него предусмотрены такие функции) и, предварительно оценив, что дают, может передать тому «обработчику», который выбрал пользователь. Выбранный «обработчик» видоизменяет текст и передает его
«отображателю». Тот, в свою очередь, специфически форматирует текст и выводит на экран. Также в данной программе может быть предусмотрена возможность напрямую передавать текст от «приемщика» к «отображателю» минуя «обработчики».
Придумайтесвоюсистемувзаимодействующихобъектов.
Многие современные языки поддерживают несколько парадигм программирования (например, директивное, функциональное, объектно- ориентированное). Такие языки являются смешанными. К ним относится и Python.
Элективный курс: Введение в объектно-ориентированноепрограммированиенаPython
Итак, программа, написанная с использованием парадигмы объектно-ориентированного программирования, должна состоять из
Объект в программе можно создать лишь на основе какого-нибудь класса. Поэтому, первым делом, ООП должно начинаться с проектирования и создания классов. Классы могут располагаться или вначале кода программы, или импортироваться из других файлов- модулей (также в начале кода).
Для создания классов предусмотрена инструкция class. Это составная инструкция, которая состоит из строки заголовка и тела. Заголовок состоит из ключевого слова class, имени класса и, возможно, названий суперклассов в скобках. Суперклассов может и не быть, в таком случае скобки не требуются. Тело класса состоит из блока различных инструкций. Тело должно иметь отступ (как и любые вложенные конструкции в языке Python).
Схематично класс можно представить следующим образом:
3. ….
6. …
7. ….
Данная схема не является полной. Например, в заголовке после имени класса могут быть указаны суперклассы (в скобках), а методы могут быть более
сложными.
Следует помнить, что методы в классах — это те же функции, за одним небольшим исключением. Они принимают один обязательный параметр — self (с англ. можно перевести как "собственная личность"). Он нужен для связи с конкретным объектом.
Атрибуты класса — это имена переменных вне функций и имена функций. Эти атрибуты наследуются всеми объектами, созданными на основе данного класса. Атрибуты обеспечивают свойства и поведение объекта. Объекты могут иметь атрибуты, которые создаются в теле метода, если данный метод будет вызван для конкретного объекта.
Объекты создаются так:
ПЕРЕМЕННАЯ = ИМЯКЛАССА()
Здесь скобки обязательны! После такой инструкции в программе появляется объект, доступ к которому можно получить по имени переменной, связанной с ним. При создании объект получает атрибуты его класса, т. е. объекты обладают характеристиками, определенными в их классах.
Количество объектов, которые можно создать на основе того или иного класса, не ограничено.
Объекты одного класса имеют схожий набор атрибутов, а вот значения атрибутов могут быть разными. Другими словами, объекты одного класса похожи, но индивидуально различимы. Чтобы понять это, можно сравнить отношения объектов одного класса в программировании со следующем высказыванием: "Все млекопитающие принадлежат одному классу и обычно имеют по два глаза, однако у каждого животного (объекта) глаза имеют свои особенности".
Можно сказать, что методы класса — это небольшие программки, предназначенные для работы с объектами. Методы могут создавать новые свойства (данные) объекта, изменять существующие, выполнять другие действия над объектами.
Методу необходимо "знать", данные какого объекта ему предстоит обрабатывать. Для этого ему в качестве первого (а иногда и единственного) аргумента передается имя переменной, связанной с объектом (можно сказать, передается сам объект). Чтобы в описании класса указать передаваемый в дальнейшем объект, используется параметр self. (Посмотрите на схему класса вверху.)
С другой стороны, вызов метода для конкретного объекта в основном блоке программы выглядит следующим образом:
ОБЪЕКТ.ИМЯМЕТОДА(…)
Здесь под словом ОБЪЕКТ имеется в виду переменная, связанная с ним. Это выражение преобразуется в классе, к которому относится объект, в
ИМЯМЕТОДА(ОБЪЕКТ, …)
Т. е. конкретный объект подставляется вместо параметра self.
Попробуем на основе имеющихся уже знаний написать небольшую ОО-программу. Допустим, это будет класс с одним атрибутом вне метода и одним методом, который выводит с небольшим изменением значение этого атрибута на экран:
Теперь создадим пару объектов данного класса:
Оба этих объекта (obj1 и obj2) имею два одинаковых атрибута: color (в виде свойства) и printer (в виде метода). Это легко проверить:
В результате выполнения данного скрипта получается вывод двух надписей red и двух red!. Первые две надписи red – это результат применения встроенной функции print по отношению к свойствам объектов. Вторые две надписи red! - результат применения метода out к объектам.
В предыдущей программе оба созданных объекта абсолютно одинаковы. Класс, на основе которого они созданы слишком прост и не предполагает того, что объекты могут иметь различные значения свойств. Исправим это.
Пусть теперь в классе с помощью атрибутов вне функции устанавливаются два свойства объектов: красный цвет и круглая форма. А методы могут менять эти свойства в зависимости от пожеланий тех, кто создает объекты.
В данной программе по умолчанию любой созданный объект имеет красный цвет и круглую форму. Однако в дальнейшем с помощью
Приведем более реальный программный пример (а не «из жизни про занятие»). Допустим нужно создать программу по обработке текстовой информации. Эта программа должна получать от пользователя данные, обрабатывать определенным способом, а затем выдавать на экран. Причем нам сказали написать эту программу, используя парадигму ООП. Выделим объекты системы: пусть это будут «приемщик»,
«обработчик №1», «обработчик №2» и «отображатель». Итак, пользователь передает «приемщику» текст и информацию каким
«обработчиком» обрабатывать. «Приемщик» может взять все это (у него предусмотрены такие функции) и, предварительно оценив, что дают, может передать тому «обработчику», который выбрал пользователь. Выбранный «обработчик» видоизменяет текст и передает его
«отображателю». Тот, в свою очередь, специфически форматирует текст и выводит на экран. Также в данной программе может быть предусмотрена возможность напрямую передавать текст от «приемщика» к «отображателю» минуя «обработчики».
Придумайтесвоюсистемувзаимодействующихобъектов.
Многие современные языки поддерживают несколько парадигм программирования (например, директивное, функциональное, объектно- ориентированное). Такие языки являются смешанными. К ним относится и Python.
Созданиеклассовиобъектов.Урок2
Методическая разработка урока
Элективный курс: Введение в объектно-ориентированноепрограммированиенаPython
Уровень: Программирование для начинающих
Итак, программа, написанная с использованием парадигмы объектно-ориентированного программирования, должна состоять из
-
объектов, -
классов (описания объектов), -
взаимодействий объектов между собой, в результате которых меняются их свойства.
Объект в программе можно создать лишь на основе какого-нибудь класса. Поэтому, первым делом, ООП должно начинаться с проектирования и создания классов. Классы могут располагаться или вначале кода программы, или импортироваться из других файлов- модулей (также в начале кода).
Создание классов:
Для создания классов предусмотрена инструкция class. Это составная инструкция, которая состоит из строки заголовка и тела. Заголовок состоит из ключевого слова class, имени класса и, возможно, названий суперклассов в скобках. Суперклассов может и не быть, в таком случае скобки не требуются. Тело класса состоит из блока различных инструкций. Тело должно иметь отступ (как и любые вложенные конструкции в языке Python).
Схематично класс можно представить следующим образом:
-
class ИМЯКЛАССА: -
ПЕРЕМЕННАЯ = ЗНАЧЕНИЕ
3. ….
-
def ИМЯМЕТОДА(self, ...): -
self.ПЕРЕМЕННАЯ = ЗНАЧЕНИЕ
6. …
7. ….
Данная схема не является полной. Например, в заголовке после имени класса могут быть указаны суперклассы (в скобках), а методы могут быть более
сложными.
Следует помнить, что методы в классах — это те же функции, за одним небольшим исключением. Они принимают один обязательный параметр — self (с англ. можно перевести как "собственная личность"). Он нужен для связи с конкретным объектом.
Атрибуты класса — это имена переменных вне функций и имена функций. Эти атрибуты наследуются всеми объектами, созданными на основе данного класса. Атрибуты обеспечивают свойства и поведение объекта. Объекты могут иметь атрибуты, которые создаются в теле метода, если данный метод будет вызван для конкретного объекта.
Создание объектов:
Объекты создаются так:
ПЕРЕМЕННАЯ = ИМЯКЛАССА()
Здесь скобки обязательны! После такой инструкции в программе появляется объект, доступ к которому можно получить по имени переменной, связанной с ним. При создании объект получает атрибуты его класса, т. е. объекты обладают характеристиками, определенными в их классах.
Количество объектов, которые можно создать на основе того или иного класса, не ограничено.
Объекты одного класса имеют схожий набор атрибутов, а вот значения атрибутов могут быть разными. Другими словами, объекты одного класса похожи, но индивидуально различимы. Чтобы понять это, можно сравнить отношения объектов одного класса в программировании со следующем высказыванием: "Все млекопитающие принадлежат одному классу и обычно имеют по два глаза, однако у каждого животного (объекта) глаза имеют свои особенности".
Self:
Можно сказать, что методы класса — это небольшие программки, предназначенные для работы с объектами. Методы могут создавать новые свойства (данные) объекта, изменять существующие, выполнять другие действия над объектами.
Методу необходимо "знать", данные какого объекта ему предстоит обрабатывать. Для этого ему в качестве первого (а иногда и единственного) аргумента передается имя переменной, связанной с объектом (можно сказать, передается сам объект). Чтобы в описании класса указать передаваемый в дальнейшем объект, используется параметр self. (Посмотрите на схему класса вверху.)
С другой стороны, вызов метода для конкретного объекта в основном блоке программы выглядит следующим образом:
ОБЪЕКТ.ИМЯМЕТОДА(…)
Здесь под словом ОБЪЕКТ имеется в виду переменная, связанная с ним. Это выражение преобразуется в классе, к которому относится объект, в
ИМЯМЕТОДА(ОБЪЕКТ, …)
Т. е. конкретный объект подставляется вместо параметра self.
Первая ОО-программа:
Попробуем на основе имеющихся уже знаний написать небольшую ОО-программу. Допустим, это будет класс с одним атрибутом вне метода и одним методом, который выводит с небольшим изменением значение этого атрибута на экран:
-
class First: -
color = "red" -
def out(self): -
print (self.color + "!")
Теперь создадим пару объектов данного класса:
-
obj1 = First() -
obj2 = First()
Оба этих объекта (obj1 и obj2) имею два одинаковых атрибута: color (в виде свойства) и printer (в виде метода). Это легко проверить:
-
print (obj1.color) -
print (obj2.color) -
obj1.out() -
obj2.out()
В результате выполнения данного скрипта получается вывод двух надписей red и двух red!. Первые две надписи red – это результат применения встроенной функции print по отношению к свойствам объектов. Вторые две надписи red! - результат применения метода out к объектам.
Усложняем программу:
В предыдущей программе оба созданных объекта абсолютно одинаковы. Класс, на основе которого они созданы слишком прост и не предполагает того, что объекты могут иметь различные значения свойств. Исправим это.
Пусть теперь в классе с помощью атрибутов вне функции устанавливаются два свойства объектов: красный цвет и круглая форма. А методы могут менять эти свойства в зависимости от пожеланий тех, кто создает объекты.
-
class Second: -
color = "red" -
form = "circle" -
def changecolor(self,newcolor): -
self.color = newcolor -
def changeform(self,newform): -
self.form = newform 8.
-
obj1 = Second() -
obj2 = Second() 11.
-
print (obj1.color, obj1.form) #выводнаэкран"redcircle" -
print (obj2.color, obj2.form) #выводнаэкран"redcircle" -
-
obj1.changecolor("green") #изменениецветапервогообъекта -
obj2.changecolor("blue") #изменениецветвторогообъекта -
obj2.changeform("oval") #изменениеформывторогообъекта -
-
print (obj1.color, obj1.form) #выводнаэкран"greencircle" -
print (obj2.color, obj2.form) #выводнаэкран"blueoval"
В данной программе по умолчанию любой созданный объект имеет красный цвет и круглую форму. Однако в дальнейшем с помощью