Python程序设计-清华大学出版社-董付国第6章 面向对象程序设计
最流行的编程入门语言Python快速入门基础知识
10
1.3.1 Python的对象模型
常用内置对象
对象类型
数字
示例
1234, 3.14, 3+4j 'swfu', "I'm '''Python ''' [1, 2, 3] student" ,
字符串
列表
字典
元组
{1:'food' ,2:'taste', 3:'import'}
(2, -5, 6)
5
1.1 Python是一种怎样的语言
作为Web应用的开发语言，支持最新的XML技术。 近年来随着游戏产业的兴起，Python开始越来越多的涉足游 戏领域。Pygame是Python开发游戏的一个库，关于Pygame 具体可参考网站。
6
1.2 Python编辑与运行环境
12
1.3.2 python的变量和引用
3. 共享引用 共享引用是指多个变量引用同一个对象。下面的语句使两 个变量都引用同一个对象3 >>>a=3 >>>b=a 使用id函数可以查看对象的内存地址 4.垃圾回收机制 对于没有任何变量指向的值，Python自动将其删除。 Python跟踪所有的值，并自动删除不再有变量指向的值。
下载和安装Python 运行Python GUI:
1.命令提示符下 C:\Python27> helloworld.py 2.默认编程环境IDLE（Integrated Development Environment） >>> import helloworld
《Python程序设计》 基础知识
python程序设计基础第二版董付国课件
06
常用库函数介绍与实践应用举例
数学计算相关库函数
math库
提供了一系列数学函数，如三角函数 、指数函数、对数函数等，用于进行 基本的数学计算。
scipy库
基于numpy库，提供了许多用于科学 和技术计算的函数和工具，如优化、 线性代数、积分、插值、特殊函数等 。
日期时间处理相关库函数
datetime库
用于将表达式的值赋给变量， 包括简单赋值、增量赋值等。
成员运算符
用于判断一个值是否属于某个 序列或集合，包括in和not in
两种。
身份运算符
用于比较两个对象的身份是否 相同，包括is和is not两种。
03
控制结构与函数设计
条件语句与分支结构
if语句
根据条件判断执行不同代码块， 可通过elif实现多分支结构。
卸载包
使用`pip uninstall package_name`命令卸载包。
pip概述
pip是Python的包管理工具，用 于安装、升级和卸载Python包。 它可以从Python Package Index （PyPI）下载并安装包。
查看已安装包
使用`pip list`命令查看已安装的 所有包及其版本信息。
提供了日期和时间处理的类，包括日期、时间、日期时间、时间差 等，支持日期和时间的算术运算和格式化输出。
time库
提供了时间相关的函数，如获取当前时间、格式化时间、睡眠等。
calendar库
提供了与日历相关的功能，如获取某年某月的日历、判断某年是否为 闰年等。
正则表达式库re模块使用
re库
Python标准库中的正则表达式库，提供了正则表达式的匹配、 搜索、替换等功能。
CH06-Python程序设计实用教程-杨连贺-清华大学出版社
• object是“所有类之父”。如果你的类没有继 承任何其他父类，object将作为默认的父类 ，它位于所有类继承结构的最上层（继承 的概念在本章稍后介绍）。定义一个类可 以采用下面的方式。
【实例6-1】类的定义。 class people:
#定义基本属性
name = ''
age = 0
#定义私有属性，私有属性在类外部无法直接进行访问
__weight = 0
#定义构造方法
def __init__(self,n,a,w):
= n
self.age = a
self.__weight = w
#定义类本身的方法
def speak(self):
print("%s is speaking: I am %d years old" %(,self.age))
self.publicCount += 1
print (self.__privateCount)
counter_1 = Counter()
counter_1.count()
# 打ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ数据
print (counter_1.publicCount) # 打印数据
print (counter_1.__privateCount) # 报错，实例不能访问私有属性
#类调用
p = people('tom',10,30)
p.speak()
• 注意：在上面的例子中，name和age是类 的公有属性。__weight使用两个下划线开 头，表示声明该属性为私有属性，它不能 在类的外部被使用或直接访问，但可以在 类内部使用self. __weight调用。
《Python程序设计》实验指导书
《Python 程序设计（第 2 版）》《Python 程序设计基础（第 2 版）》《Python 可以这样学》 系列教材配套实验指导书
Байду номын сангаас目录
适用教材：......................................................................................................................................... 5 实验一、Python 安装与开发环境搭建............................................................................................ 6
实验目的：................................................................................................................................. 6 实验内容：................................................................................................................................. 6 实验步骤：................................................................................................................................. 6 实验二、Python 运算
《Python程序设计》习题与答案-python教材答案
《Python程序设计》习题与参考答案之南宫帮珍创作第1章基础知识1.1 简单说明如何选择正确的Python版本。
答：在选择Python的时候，一定要先考虑清楚自己学习Python 的目的是什么，打算做哪方面的开发，有哪些扩展库可用，这些扩展库最高支持哪个版本的Python，是Python 2.x还是Python 3.x，最高支持到Python 2.7.6还是Python 2.7.9。
这些问题都确定以后，再做出自己的选择，这样才干事半功倍，而不至于把大量时间浪费在Python的反复装置和卸载上。
同时还应该注意，当更新的Python版本推出之后，不要急于更新，而是应该等确定自己所必须使用的扩展库也推出了较新版本之后再进行更新。
尽管如此，Python 3究竟是大势所趋，如果您暂时还没想到要做什么行业领域的应用开发，或者仅仅是为了测验考试一种新的、好玩的语言，那么请毫不犹豫地选择Python 3.x系列的最高版本（目前是Python 3.4.3）。
1.2 为什么说Python采取的是基于值的内存管理模式？答：Python采取的是基于值的内存管理方式，如果为分歧变量赋值相同值，则在内存中只有一份该值，多个变量指向同一块内存地址，例如下面的代码。
>>> x = 3>>> id(x)10417624>>> y = 3>>> id(y)10417624>>> y = 5>>> id(y)10417600>>> id(x)104176241.3 在Python中导入模块中的对象有哪几种方式？答：经常使用的有三种方式，分别为●import 模块名 [as 别号]●from 模块名 import 对象名[ as 别号]●from math import *1.4 使用pip命令装置numpy、scipy模块。
Python语言实用教程第6章 面向对象程序设计
class_suite 由类成员、方法 、数据属性等组成。
6.2.1 创建类
class Employee:
'雇员通用基类' empCount = 0 def __init__(self, name, salary):
>>> A.x # 7
在类A中，变量x所引用的数据，能够直接通过类来调 用。或者说x是类A的属性，这种属性称为“类属性”。类 属性仅限于此——类中的变量。它也有其他的名字，如静 态数据。
6.3.1 内置类属性
类有一些缺省或预置的属性，叫作内置类属性，有如下这些：
1）__dict__ ： 类的属性（包含一个字典，由类的数据属性组成）；
方法：。类中定义的函数。
6.2 类与对象
类的实例化为对象，创建了类才能由类创建对 象。类与对象是面向对象程序设计的核心概念。
6.2.1 创建类
使用class语句类查的看来帮。创助在建信函一息数个可、新以类通或类过者，文Ccla件lsas开sNsa头m之的e后._部_为d分o类c写__ 的名称并以冒号结文尾档，字语符串法说如明下，：一般采用三重引号。
6.2.4 对象销毁(垃圾回收)
同Java语言一样，Python使用了引用计数这一简 单技术来追a =踪40内存# 中创建的对对象象<。40>
在Pybth=oan内部# 记增加录引着用所<有40>使的用计中数的对象各有多少 引用。 c = [b] # 增加引用 <40> 的计数
一个d内el部a 跟踪# 变减少量引，用称<为40>一的个计引数用计数器。当对 象被创建时b =，10就0 创#建减了少引一用个<引40用> 的计计数数，当这个对象不 再需要时，c[0也] =就-1 是#说减，少引这用个<对40象> 的的计引数用计数变为0 时 ，它被垃圾回收。但是回收不是"立即"的，由解释器 在适当的时机，将垃圾对象占用的内存空间回收。
《Python程序设计基础与应用》习题答案
Python程序设计基础与应用习题答案董付国机械工业出版社目录第1章Python概述 (3)第2章内置对象、运算符、表达式、关键字 (4)第3章Python序列结构 (5)第4章选择结构与循环结构 (6)第5章函数 (9)第6章面向对象程序设计 (11)第7章字符串 (12)第8章正则表达式 (13)第9章文件内容操作 (14)第10章文件与文件夹操作 (16)第11章异常处理结构 (18)第12章tkinter编程案例 (20)第13章网络爬虫入门与应用 (21)第14章Python数据分析与处理 (22)第15章数据可视化 (23)第1章Python概述1.1略1.2略1.3略1.4答：1)使用mport模块名[as别名]这种方式将模块导入以后，使用时需要在对象之前加上模块名作为前缀，必须以“模块名.对象名”的形式进行访问。
如果模块名字很长的话，可以为导入的模块设置一个别名，然后使用“别名.对象名”的方式来使用其中的对象。
2)使用from模块名import对象名[as别名]方式仅导入明确指定的对象，并且可以为导入的对象起一个别名。
这种导入方式可以减少查询次数，提高访问速度，同时也可以减少程序员需要输入的代码量，不需要使用模块名作为前缀。
3)使用from模块名import*方式可以一次导入模块中的所有对象，简单粗暴，写起来也比较省事，可以直接使用模块中的所有对象而不需要再使用模块名作为前缀，但一般并不推荐这样使用。
1.5答：通过Python程序的__name__属性可以识别程序的使用方式，如果作为模块被导入，则其__name__属性的值被自动设置为模块名；如果作为程序直接运行，则其__name__属性值被自动设置为字符串”__main__”。
第2章内置对象、运算符、表达式、关键字2.1//2.2|2.3-2.4&2.5A<B2.61:2:32.7len2.8错2.9错2.10错2.11错2.12不可以，集合中的元素不允许重复，Python不支持集合与整数的乘法运算。
Python面向对象程序设计
第 6 章Python程序设计基础教程面向对象程序设计类的定义和实例化6.1 面向对象程序设计6.2 6.3 数据成员与成员方法6.4 属性6.5 计算机网络的类别6.5 继承 多态6.6 6.7 特殊方法和运算符重载6.48 习题6.1.1 面向过程与面向对象6.1.2 面向对象的主要特性点6.1面向对象程序设计1.1 Python 语言简介6.1 面向对象程序设计Python语言简介面向对象程序设计（Object-Oriented Programming，OOP），是开发计算机应用程序的一种新方法、新思想，已成为业界主流的程序设计方法。
使用OOP技术，能够大幅提高程序代码复用率，更加有利于软件的开发、维护和升级。
6.1.1 面向过程与面向对象面向过程一种以事件为中心的编程思想，以功能（行为）为导向，按模块化的设计，就是分析出解决问题所需要的步骤，然后用函数把这些步骤一步一步实现，使用的时候一个一个依次调用就可以了。
面向对象一种以事物为中心的编程思想，以数据（属性）为导向，将具有相同一个或者多个属性的物体抽象为“类”，将他们包装起来；而有了这些数据（属性）之后，我们再考虑他们的行为（对这些属性进行什么样的操作），是把构成问题事务分解成各个对象，建立对象的目的不是为了完成一个步骤，而是为了描叙某个事物在整个解决问题的步骤中的行为。
例如五子棋，面向过程的设计思路就是首先分析问题的步骤：1、开始游戏，2、黑子先走，3、绘制画面，4、判断输赢，6.1.1 面向过程与面向对象6、绘制画面，7、判断输赢，8、返回步骤2，9、输出最后结果。
把上面每个步骤用分别的函数来实现，问题就解决了。
而面向对象的设计则是从另外的思路来解决问题。
整个五子棋可以分为：1、黑白双方，这两方的行为是一模一样的，2、棋盘系统，负责绘制画面，3、规则系统，负责判定诸如犯规、输赢等。
第一类对象（玩家对象）负责接受用户输入，并告知第二类对象（棋盘对象）棋子布局的变化，棋盘对象接收到了棋子的变化就要负责在屏幕上面显示出这种变化，同时利用第三类对象（规则系统）来对棋局进行判定。
Python程序设计清华大学出版社董付国基础知识教育课件
1.3 使用pip管理第三方包
Python2中需要单独安装 下载地址：https:///pypi/pip 安装方法：cmd==>python get-pip.py 用法示例 pip install NumPy pip list pip install --upgrade SomePackage pip uninstall SomePackage Python3安装包中已默认包含pip
1.4.2 python的变量和引用
6. 变量命名 以字母或下划线（有特殊含义）开头 变量名中不能有空格以及标点符号（括号、引号、逗号、
斜线、反斜线、冒号、句号、问号等等） 不要使用关键字（在keyword模块中）作变量名 不要使用系统内置的模块名或函数名（可以通过
dir(__builtins__)查看）作变量名 大小写敏感
1.1 Python版本之争
2.x：一边鄙视一边用 3.x：必然的趋势 多版本共存与切换简便方法：更改系统环境变量
path 查看已安装版本的方法（在所启动的IDLE界面也
可以直接看到）：
>>> import sys >>> sys.version '2.7.8 (default, Jun 30 2014, 16:08:48) [MSC v.1500 64 bit (AMD64)]' >>> sys.version_info sys.version_info(major=2, minor=7, micro=8, releaselevel='final', serial=0)
1.4.2 python的变量和引用
3. 共享引用 共享引用是指多个变量引用同一个对象。下面的语句使两 个变量都引用同一个对象3
Python程序设计-清华大学出版社-董付国第6章 面向对象程序设计
6.1 类的定义与使用
>>> class A: def __init__(self, value1 = 0, value2 = 0): self._value1 = value1 self.__value2 = value2 def setValue(self, value1, value2): self._value1 = value1 self.__value2 = value2 def show(self): print self._value1 print self.value2 >>> a = A() >>> a._value1 0 >>> a._A__value2 0
6.1 类的定义与使用
属性有两种，一种是实例属性，另一种是类属性。实例属 性是在伪构造函数__init__中定义的，定义时以self作为前 缀；类属性是在类中方法之外定义的属性。在主程序中 （在类的的外部），实例属性属于实例(对象)只能通过对 象名访问；类属性属于类可通过类名访问。 在类的方法中可以调用类的其它方法，可以访问类属性、 对象属性。 类和对象都可以动态地增加成员
6.3.2 Python3.x中的属性
>>> class Test: def show(self): print(self.value) print(self.__v) >>> t = Test() >>> t.show() 出错信息 AttributeError: 'Test' object has no attribute 'value' >>> t.value = 3 >>> t.show() 3 出错信息 AttributeError: 'Test' object has no attribute '_Test__v' >>> t.__v = 5 >>> t.show() 3 出错信息 AttributeError: 'Test' object has no attribute '_Test__v' >>> t._Test__v = 5 >>> t.show() 3 5
Python程序设计教程第6章
【例6-1】
name = input("请输入您的姓名："); print("================="); print("您好，"+name);
【例6-1】的运行界面
6.1.2 输出数据
1．输出字符串 print()函数最简单的应用就是输出字符串，
f = open('test.txt','r')#以读取方式打开文件
str= f.read(5) #读取5个字节的字符串[0-4]
pபைடு நூலகம்int (f.tell()) #输出5
f.close() 的位置做准备
#关闭文件，为重新测试读取文件时文件指针
输出结果如下：
0 5 11 5
2．移动文件指针
文件对象.seek((offset,where)) 参数说明如下。 offset：移动的偏移量，单位为字节。等于正数时 向文件尾方向移动，等于负数时向文件头方向移动文件指 针。 where：指定从何处开始移动。等于0时从起始位置 移动，等于1时从当前位置移动，等于2时从结束位置移动 。
输入数据 打开文件 读取文件内容 文件指针 文件属性 移动文件 重命名文件 获取目录内容 关闭文件
写入文件 截断文件 复制文件 删除文件 获取当前目录 创建目录 删除目录
6.1 输入和显示数据
6.1.1 输入数据 6.1.2 输出数据
6.1.1 输入数据
在Python中可以使用input()函数接受用 户输入的数据。语法如下：
读取文件内容的代码如下：
f = open("test.txt") 个文件对象
《Python程序设计》课程简介与教学大纲
《Python程序设计》课程简介课程编号：0701400004课程名称：中文学分:3学时：48 （实验：上机：20 课外实践：）适用专业：信息技术及其计算机相关专业建议修读学期：5开课单位：课程负责人：先修课程：计算机科学技术概论考核方式与成绩评定标准：考查相结合（理论考试+平时成绩），其中最终理论考试（50%）、平时成绩（50%），平时成绩中上机占30%、考勤占20%教材与主要参考书目：1、《Python程序设计基础》，蔡永铭主编，人民邮电出版社，20152、《Python基础教程》，吕云翔主编，人民邮电出版社，20163、《Python程序设计》第二版，董付国。
清华大学出版社，2016。
4、《Python3程序开发指南》第二版.修订版，[美]Mark Summerfield著，王弘博、孙传庆译。
人民邮电出版社，2015。
5、《Python宝典》，杨佩璐,宋强等。
电子工业出版社,2014。
内容概述：中文：本课程是信息技术及其计算机相关专业学生选修的一门实践性很强的专业基础课程。
课程通过对Python程序设计内容的讲授，使学生掌握程序设计的基本知识、基本原理和基本方法，并具有设计简单程序的能力。
课程主要内容包括Python设计基础知识、Python数据结构、面向对象程序设计、文件操作等。
本课程将为后续课程的学习以及相关课程设计、毕业设计等奠定重要的基础。
《Python程序设计》教学大纲课程编号：0701400004课程名称：中文/英文学分:3学时：48 （实验：上机：20 课外实践：）适用专业：信息技术及其计算机相关专业建议修读学期：5开课单位：课程负责人：先修课程：计算机科学技术概论一、课程性质、目的与任务本课程是信息技术及其计算机相关专业的选修课，通过本课程的学习，使学生对Python程序设计步骤有总体的了解，建立面向对象编程、事件驱动机制的基本概念，为以后学习其他的编程语言打下良好的基础。
Python面向对象程序设计
File "<pyshell#2>", line 1, in <module> 1/0
ZeroDivisionError: integer division or modulo by zero
>ห้องสมุดไป่ตู้> _
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6.1.4 私有成员与公有成员
>>> class Fruit: def __init__(self): self.__color = 'Red' self.price = 1
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6.1.3 类成员与实例成员
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6.1 类的定义与使用
Python使用class保留字来定义类，类名的首字母一般要 大写。如， class Car: #新式类必须有至少一个基类 def infor(self): print(" This is a car ") 类的方法至少有一个参数self，并且必须是方法的第一个 参数，self代表将来要创建的对象本身。在访问类的实例 属性时需要以self为前缀。
6.2 类的方法
class Root: __total = 0 def __init__(self,v): self.__value = v Root.__total += 1 def show(self): print 'self.__value:',self.__value print 'Root.__total:',Root.__total @classmethod def classShowTotal(cls): print cls.__total @staticmethod def staticShowTotal(): print Root.__total
第6章 面向对象程序设计
针对大型软件的设计而提出，使得软件功能相对独立，能 很好地做到代码重用。 Python完全采用了面向对象的思想，是真正面向对象的脚 本语言，完全支持面向对象的基本功能，如封装、继承、 多态以及对基类方法的覆盖或重写。 Python中对象的概念很广泛，对象不一定是某个类的实例。 字符串、列表、字典、元组等内置数据类型不是类，但具 有和类相似的语法。 创建类时用变量表示属性称为成员变量或成员属性，用函 数表示方法称为成员函数或成员方法，成员属性和成员方 法都称为类的成员。
6.2 类的方法
类有4种方法：公有方法、私有方法、静态方法和类方法。 公有方法、私有方法都属于对象，每个对象都有自己的公 有方法和私有方法，并且可以访问属于类和对象的成员； 公有方法通过对象名调用，私有方法不能通过对象名调用， 只能在属于对象的方法中通过self调用； 静态方法和类方法都通过类名和对象名调用，但不能访问 属于对象的成员，只能访问属于类的成员。
6.2 类的方法
>>> r = Root(3) >>> r.classShowTotal() 1 >>> r.staticShowTotal() 1 >>> r.show() self.__value: 3 Root.__total: 1 >>> rr = Root(3) >>> Root.classShowTotal() 2 >>> Root.staticShowTotal() 2 >>> Root.show() 出错信息 TypeError: unbound method show() must be called with Root instance as first argument (got nothing instead) >>> Root.show(r) self.__value: 3 Root.__total: 2 >>> r.show() self.__value: 3 Root.__total: 2
6.1 类的定义与使用
>>> class A: def __init__(self, value1 = 0, value2 = 0): self._value1 = value1 self.__value2 = value2 def setValue(self, value1, value2): self._value1 = value1 self.__value2 = value2 def show(self): print self._value1 print self.value2 >>> a = A() >>> a._value1 0 >>> a._A__value2 0
6.1 类的定义与使用
属性有两种，一种是实例属性，另一种是类属性。实例属 性是在伪构造函数__init__中定义的，定义时以self作为前 缀；类属性是在类中方法之外定义的属性。在主程序中 （在类的的外部），实例属性属于实例(对象)只能通过对 象名访问；类属性属于类可通过类名访问。 在类的方法中可以调用类的其它方法，可以访问类属性、 对象属性。 类和对象都可以动态地增加成员
6.1 类的定义与使用
class Fruit: def __init__(self): self.__color='Red' self.price=1 apple=Fruit() apple.price=2 print apple.price, apple._Fruit__color #访问私有成员 apple._Fruit__color="Blue" #访问私有成员 print apple.price, apple._Fruit__color #print(apple.__color ) #不能直接访问私有属性 peach=Fruit() print peach.price, peach._Fruit__color
6.1 类的Leabharlann 义与使用class Car: price=100000 #定义类属性 def __init__(self, c): self.color=c #定义实例属性 car1=Car("Red") car2=Car("Blue") print car1.color, Car.price Car.price=110000 #修改类属性 ='QQ' #增加类属性 car1.color="Yellow" #修改实例属性 print car2.color, Car.price, print car1.color, Car.price,
6.1 类的定义与使用
Python 用下划线作为变量前缀和后缀来表示特殊成员： _xxx：不能用'from module import *'导入，这样的对象叫 做保护变量，只有类对象和子类对象能访问这些变量； __xxx__：系统定义名字 __xxx：类中的私有成员，只有类对象自己能访问，连子 类对象也不能访问到这个成员。但在对象外部可以通过对 象名._类名__xxx来访问。Python中没有纯粹的C++意义 上的私有成员。 在交互模式下，_表示解释器中最后一次显示的内容或最 后一次语句正确执行的输出结果。
6.1 类的定义与使用
如果属性名以__开头则是私有属性，否则是公有属性。私 有属性在类外不能直接访问。Python提供了访问私有属性 的方式，可用于程序的测试和调试。 私有属性是为了数据封装和保密而设的属性，只能在类的 成员方法（称为类的内部）中使用，通过self访问。公有 属性是可以公开使用的，既可以在内部使用，也可以在外 部(通过对象名访问)使用。