Виртуальные методы объявляются в базовом классе и могут быть переопределены в производных классах. Во время выполнения программы вызывается соответствующий метод в зависимости от типа объекта. В данной статье мы рассмотрим основные понятия ООП в Python, такие как классы, объекты, конструкторы, наследование и полиморфизм. Мы также рассмотрим некоторые примеры кода, чтобы вам было легче понять, как применять эти принципы в своих программах. В конце статьи будет приведен список рекомендованной литературы и ссылок на дополнительные материалы для самостоятельного изучения.
Каждый класс позволяет создавать любое количество разных объектов, все из них имеют собственные характеристики. Это похоже на то, как создаются переменные, но вместо типа данных указывается название класса. После знака присваивания указываются ключевое слово new и конструктор — специальный метод, который позволяет python ооп создать объект (о нём читайте в блоке о методах). По-другому можно сказать, что объекты — это сущности, у которых есть свойства и поведение. Обычно объекты являются экземплярами какого-нибудь класса. Например, в игре может быть класс Character («Персонаж»), а его экземплярами будут hero или npc.
Таким образом, друг становится интерфейсом вашего взаимодействия с напитками. Слово self общепринятое, но не обязательное, вместо него можно использовать любое другое. Каждый объект в ООП строится по определённому классу — абстрактной модели, описывающей, из чего состоит объект и что с ним можно делать. Абстрактный метод (виртуальный метод) – это метод класса, реализация для которого отсутствует.
При создании класса мы упрощаем его до тех атрибутов и методов, которые нужны именно в этом коде, не пытаясь описать его целиком и отбрасывая всё второстепенное. Например, у всех хищников есть метод «охотиться», поэтому все животные, которые являются хищниками, автоматически будут уметь охотиться. Также мы используем функцию super() внутри метода __init__(). Это позволяет запускать метод __init__() родительского класса внутри дочернего. ООП позволяет создавать более структурированный и модульный код. Он также способствует повторному использованию кода и более легкому сопровождению программы.
Плюсы И Минусы Объектно-ориентированного Программирования
Доступ к этим данным и методам предоставляется только через публичные методы класса, которые являются интерфейсом объекта. Наследование позволяет создавать новые классы на основе существующих, сохраняя их функциональность и добавляя новую. Это позволяет избегать дублирования кода и повторного использования уже написанного.
- Если мы схематично нарисуем его на бумаге, такой набросок будет являться классом.
- Вообще говоря, большинство сущностей на планете Земля — это некие объекты.
- Оно позволяет создавать иерархию классов, упрощая разработку и поддержку кода.
- Например, можно создать свой класс Console, и это не будет ошибкой, потому что он будет находиться в другом пространстве имён.
- ООП — сложная, но эффективная парадигма программирования.
ООП позволяет организовывать код внутри классов таким образом, что данные и методы, связанные с этими данными, скрыты от других частей программы. Это позволяет защитить данные от неправильного использования и обеспечивает контроль над доступом к ним. Наследование позволяет создавать новые классы на основе уже существующих, повторно использовать код и добавлять новые функциональности без изменения исходного кода.
Эти методы могут эмулировать поведение встроенных классов, но при этом они необязательно существуют у самих встроенных классов. Например, у объектов int при сложении не вызывается метод __add__. На основе такого класса мы можем создать множество объектов. Каждый объект в данном случае будет представлять из себя конкретную книжку. Для создания класса необходимо прописать ключевое слово class и далее название для класса. Общепринято начинать названия классов с буквы в верхнем регистре, но если этого не сделать, то ошибки не будет.
Нередко в процессе написания кода выясняется, что некоторые объекты аналогичны другим за исключением нескольких различий. Определение сходств и различий между такими объектами называется “наследованием”. Как уже было сказано, объект — это конкретный экземпляр класса. Все мы относимся к классу людей, но каждый из нас — уникальный объект этого класса. Инкапсуляция — это ещё один принцип, который нужен для безопасности и управления сложностью кода. Инкапсуляция блокирует доступ к деталям сложной концепции.
Кроме того, в процедурном программировании нередко приходится дублировать код и писать похожие функции с небольшими различиями. Например, чтобы поддерживать совместимость разных частей программы друг с другом. Здесь вы изучите прототипы, наследование, трейты и полиморфизм типов, освоите паттерны и антипаттерны проектирования. Курсы этого трека помогут досконально разобраться в объектно-ориентированном дизайне на Python. В Python все члены класса являются общедоступными, но существует возможность эмуляции private и protected на уровне договоренностей.
Инкапсуляция В Ооп
Методы класса принимают в качестве первого параметра cls (вместо self в обычных методах). Полиморфизм — особенность ООП, позволяющая использовать одну функцию для разных форм (типов данных). После этого мы объявили атрибуты — характеристики объекта. Используя инкапсуляцию, мы можем обеспечить безопасное использование объекта класса «Счет» и предотвратить некорректные операции с балансом. В Python ООП является встроенной частью языка и предлагает ряд мощных инструментов для разработки приложений.
Все объекты Dog имеют имя и возраст, но значения атрибутов name и age будут различаться в зависимости от экземпляра Dog. Он вызывается сразу после создания объекта, чтобы присваивать значения динамическим атрибутам. Self — ссылка на текущий объект, она даёт доступ к атрибутам и методам, с которыми вы работаете. В Python классы создаются с помощью ключевого слова class, а объекты — с помощью вызова конструктора класса с использованием скобок (). В классах определяются атрибуты (переменные) и методы (функции), которые могут быть доступны как для чтения, так и для изменения. Классы также могут иметь свои собственные методы, которые могут использоваться для манипулирования внутренними данными или выполнения других операций.
Разработчики не пишут какую-то функцию, которая будет делать что-то для программы в целом. Вместо этого они мысленно разделяют приложение на отдельные компоненты и продумывают их свойства и поведение. Объектно-ориентированное программирование (сокращённо ООП) — это парадигма разработки программного обеспечения, согласно которой приложения состоят из объектов. Более того, строка, соответствующая звуку, который издает экземпляр, в идеале должна определяться атрибутом breed.
Знания этого курса помогают программистам создавать легко масштабируемые проекты. Этот курс подойдет тем, кто хочет научиться создавать легко поддерживаемый код. Полиморфизм позволяет объектам одного класса иметь различное поведение в зависимости от контекста. В Python полиморфизм достигается за счет переопределения методов в дочерних классах.
Названия классов принято писать с прописной буквы, а объектов — со строчной. Если мы изменим какую-нибудь функцию, то остальные части кода могут быть к этому не готовы — и сломаются. Тогда придётся переписывать ещё и их, а они, в свою очередь, завязаны на другие функции. Вы узнаете о динамической диспетчеризации, полиморфизме подтипов и инверсии зависимостей. В итоге поймете, как значительно уменьшить количество условных конструкций и сделать код расширяемым. Знания из курса пригодятся, чтобы распознавать и применять шаблоны проектирования.
Кроме наследования, существует и другой способ организации межклассового взаимодействия – ассоциация (агрегация или композиция), при которой один класс является полем другого. Подробнее о других специальных методах жизненного цикла объектов поговорим чуть ниже. Экземпляром класса (объектом) называет целый робот, который создан точно по чертежу.
Рекомендуемые Программы
Например, можно определить вид объекта на печати, его “официальное” строковое представление или поведение при сравнениях. Узнать о них подробнее вы можете в официальной документации языка. Создав новый класс и поместив туда какую-либо информацию мы можем создавать на основе него новые объекты. Объекты будут иметь доступ ко всем характеристикам класса. Оно реализуется с помощью методов — специальных блоков кода, которые позволяют избежать повторений в проекте. При создании класса мы упрощаем его до тех атрибутов и методов, которые нужны в этом конкретном коде, не пытаясь описать его целиком и отбрасывая всё второстепенное.
Полиморфизм позволяет использовать объекты разных классов с одним и тем же интерфейсом. Основными принципами ООП являются инкапсуляция, наследование и полиморфизм. Инкапсуляция позволяет скрыть детали реализации объекта и предоставить только необходимый интерфейс для работы с ним. Наследование позволяет создавать новые классы, основываясь на уже существующих, и расширять их функциональность. Полиморфизм позволяет использовать один и тот же интерфейс для работы с объектами разных классов. Python использует основные принципы ООП, такие как инкапсуляция, наследование и полиморфизм.
Для грузовиков это могли быть грузоподъёмность, снаряженная масса и наличие жилого отсека в кабине. А методом, который есть только у грузовиков, могла быть функция сцепления и отцепления прицепа. Программирование на Python не поддерживает мультиметоды из коробки, поэтому для их реализации необходимо подключать сторонние Python библиотеки, например, multimethods.py. Виртуальные методы обеспечивают одиночную диспетчеризацию, при которой выбор конкретного метода зависит от объекта, в контексте которого произошел вызов.
В парке много собак разных пород, и все они ведут себя по-разному. Предположим, что вы хотите смоделировать парк собак с классами Python. Класс Dog, который мы написали в предыдущем разделе, может различать собак по имени и возрасту, но не по породе. Мы вызываем инициализатор класса Juice и в скобках передаём ему аргументы worth и taste. Вы выучиваете все эти дурацкие правила и вызываетесь помочь другу, но общаться с ним можете только через микронаушник.
Self — это всего лишь ссылка на текущий экземпляр класса. Мы могли бы сделать отдельный класс “Грузовик”, который является наследником “Автотранспорта”. Объекты этого класса могли бы определять все прошлые атрибуты (цвет, год выпуска), но и получить новые.
Класс — это шаблон для создания объектов, который определяет их состояние (переменные) и поведение (методы). Классы могут иметь атрибуты и методы, а объекты — свои значения атрибутов и способы их изменения и использования. Основная идея инкапсуляции заключается в том, чтобы предоставить доступ к данным и методам класса только через установленные интерфейсы (публичные методы). Такой подход позволяет скрыть детали реализации, обеспечить безопасность данных и упростить взаимодействие с объектами.