Главная > Блог > Web-разработка > Python и Flask >

Объектно-ориентированное программирование в Python

30.11.2018

Объектно-ориентированное программирование (ООП) является методологией разработки программного обеспечения, в основе которой лежит понятие класса и объекта. Каждый объект является экземпляром некоторого класса. Программа создается как некоторая совокупность объектов, которые взаимодействую друг с другом и с внешним миром.

Создание классов и объектов

Создание класса начинвется с ключевого слова class. Вот так будет выглядеть минимальный класс:

class SomeClass():
    pass

Чтобы создать объект класса необходимо воспользоваться следующим синтаксисом:

someObject = SomeClass()

Класс может содержать свойства и методы. Ниже представлен класс, содержащий свойства color (цвет), width (ширина), height (высота).

class Rectangle():
    color = 'green'
    width = 100
    height = 100

Доступ к свойству объекта можно получить следующим образом:

rectangle = Rectangle()
print(rectangle.color)

Добавим к нашему классу Rectangle метод, считающий площадь прямоугольника. Метод — это функция, находящаяся внутри класса. Работа функции предполагает доступ к свойствам созданного объекта. Чтобы метод в классе знал, с каким объектом он работает, первым аргументом ему следует передать параметр self. Через этот параметр метод может получить доступ к данным объекта: color, width и height.

class Rectangle():
   color = 'green'
   width = 100
   height = 100

   def square(self):
       return self.width * self.height


rect1 = Rectangle()
print(rect1.color)
print(rect1.square())

rect2 = Rectangle()
rect2.width = 200
rect2.color = 'brown'
print(rect2.color)
print(rect2.square())

Конструктор класса

Конструктор класса позволяет задать определенные свойства объекта при его создании. Таким образом появляется возможность создавать объекты с уже заранее заданными атрибутами. Конструктором класса является метод:

__init__(self)

Например, для того, чтобы иметь возможность задать цвет, длину и ширину прямоугольника при его создании, добавим к классу Rectangle следующий конструктор:

class Rectangle():
   def __init__(self, color='green', width=100, height=100):
       self.color = color
       self.width = width
       self.height = height

   def square(self):
       return self.width * self.height


rect1 = Rectangle()
print(rect1.color)
print(rect1.square())

rect2 = Rectangle('yellow', 30, 40)
print(rect2.color)
print(rect2.square())

Наследование

Под наследованием понимается возможность создания нового класса на базе существующего. При этом класс-потомок будет содержать те же свойства и методы, что и базовый класс, но при этом его можно (и нужно) расширять через добавление новых методов и свойств. Возможно множественное наследование, в этом случае у класса-потомка есть несколько родителей.

Давайте создадим класс-родитель Figure и класс-потомок Rectangle:

class Figure():
   def __init__(self, color):
       self.color = color

   def getColor(self):
       return self.color


class Rectangle(Figure):
   def __init__(self, color, width=100, height=100):
       super().__init__(color)
       self.width = width
       self.height = height

   def square(self):
       return self.width * self.height


rect1 = Rectangle('blue')
print(rect1.getColor())
print(rect1.square())

rect2 = Rectangle('red', 40, 50)
print(rect2.getColor())
print(rect2.square())

Полиморфизм

Полиморфизм, как правило, используется с позиции переопределения методов базового класса в классе-наследнике. Проще всего это рассмотреть на примере. Добавим в наш базовый класс Figure метод square() и переопределим этот метод в классах-наследниках Rectangle и Circle:

import math

class Figure():
   def __init__(self, color):
       self.color = color

   def getColor(self):
       return self.color

   def square(self):
       raise BaseException('Невозможно вычислить площадь')


class Rectangle(Figure):
   def __init__(self, color, width=100, height=100):
       super().__init__(color)
       self.width = width
       self.height = height

   def square(self):
       return self.width * self.height


class Circle(Figure):
   def __init__(self, color, radius=50):
       super().__init__(color)
       self.radius = radius

   def square(self):
       return math.pi * self.radius**2


rectangle = Rectangle('blue')
print(rectangle.getColor())
print(rectangle.square())

circle = Circle('red')
print(circle.getColor())
print(circle.square())

Поиск: Python • Web-разработка • ООП • наследование • полиморфизм • конструктор