這裡為 C 98 程式設計師全面示範了 Python 中的 OOP 概念：
類別定義和物件創(chuàng)建
Python
# Privado por conven??o: _underscore_simples
# "Realmente privado": __underscore_duplo (name mangling)
# Público: sem underscore
from abc import abstractmethod
class Animal(ABC):
# Em python, variáveis declaradas no escopo da classe e n?o dentro de um
# método específico, s?o automaticamente compartilhadas por todas instancias.
species_count = 0 # além disso, elas podem ser inicializadas diretamente dentro da classe.
# Construtor
def __init__(self, name):
# Variáveis de instancia
self.name = name # público
self._age = 0 # protegido por conven??o
self.__id = id(self) # privado (mas você consegue acessar com name mangling)
Animal.species_count += 1
# Destrutor
def __del__(self):
Animal.species_count -= 1
# Método regular
@abstractmethod
def make_sound(self):
pass # Equivalente a um método abstrato/virtual (deve ser implementado apenas nas classes filhas)
# Método estático (n?o precisa da instancia para ser utilizado, nem utiliza seus atributos)
@staticmethod
def get_kingdom():
return "Animalia"
# Método de classe (recebe a classe como primeiro argumento, pode acessar atributos da classe)
@classmethod
def get_species_count(cls):
return cls.species_count
# Decorador de propriedade (getter)
@property
def age(self):
return self._age
# Decorador de propriedade (setter)
@age.setter
def age(self, value):
if value >= 0:
self._age = value
# Métodos especiais (sobrecarga de operadores)
def __str__(self): # Como toString() - para string legível
return f"Animal named {self.name}"
def __repr__(self): # Para debugging
return f"Animal(name='{self.name}')"
def __eq__(self, other): # Operador de compara??o ==
return isinstance(other, Animal) and self.name == other.name
def __len__(self): # Fun??o len()
return self._age
def __getitem__(self, key): # Operador de acesso []
if key == 'name':
return self.name
raise KeyError(key)
C 98
#include <iostream>
#include <string>
#include <sstream>
class Animal {
public:
static int species_count;
Animal(const std::string& name) : name(name), _age(0), __id(++id_counter) { // construtor
++species_count;
}
~Animal() { // destrutor
--species_count;
}
virtual void make_sound() = 0; // Método n?o implementável na classe base (virtual/abstrato)
static std::string get_kingdom() { // N?o existe distin??o entre
// @classmethod e @staticmethod em cpp, apenas static methods.
return "Animalia";
}
// static methods podem ser utilizados sem instanciar uma classe e têm
// acesso às propriedades estáticas da classe:
static int get_species_count() {
return species_count;
}
// getter:
int get_age() const {
return _age;
}
// setter:
void set_age(int age) {
if (age >= 0) {
_age = age;
}
}
// Implementa??o dos métodos especiais que vimos em python:
std::string to_string() const {
return "Animal named " + name;
}
std::string repr() const {
std::ostringstream oss;
oss << "Animal(name='" << name << "', age=" << _age << ",>
<h2>
Heran?a
</h2>
<h3>
Python
</h3>
<pre class="brush:php;toolbar:false">class Dog(Animal):
def __init__(self, name, breed):
# Chama o construtor da classe pai
super().__init__(name)
self.breed = breed
# Sobrescreve o método da classe pai
def make_sound(self):
return "Woof!"
C 98
class Dog : public Animal {
public:
Dog(const std::string& name, const std::string& breed) : Animal(name), breed(breed) {}
void make_sound() override {
std::cout << "Woof!" << std::endl;
}
private:
std::string breed;
};
多重繼承
Python
class Pet:
def is_vaccinated(self):
return True
class DomesticDog(Dog, Pet):
pass
C 98
class Pet {
public:
bool is_vaccinated() const {
return true;
}
};
class DomesticDog : public Dog, public Pet {
public:
DomesticDog(const std::string& name, const std::string& breed) : Dog(name, breed) {}
};
抽象類別
Python
from abc import ABC, abstractmethod
class Shape(ABC):
@abstractmethod
def area(self):
pass
C 98
class Shape {
public:
virtual ~Shape() {}
virtual double area() const = 0;
};
使用範例
Python
if __name__ == "__main__":
# Cria objetos
dog = Dog("Rex", "Golden Retriever")
# Acessa atributos
print(dog.name) # Público
print(dog._age) # Protegido (ainda acessível)
# print(dog.__id) # Isso falhará
print(dog._Animal__id) # Isso funciona (acessando attribute privado com name mangling)
# Propriedades
dog.age = 5 # Usa setter automaticamente
print(dog.age) # Usa getter automaticamente
# Métodos estáticos e de classe
print(Animal.get_kingdom())
print(Animal.get_species_count())
# Verifica heran?a
print(isinstance(dog, Animal)) # True
print(issubclass(Dog, Animal)) # True
# Métodos especiais em a??o
print(str(dog)) # Usa __str__
print(repr(dog)) # Usa __repr__
print(len(dog)) # Usa __len__
print(dog['name']) # Usa __getitem__
C 98
int main() {
// Cria objetos
Dog dog("Rex", "Golden Retriever");
// Acessa atributos
std::cout << dog.name << std::endl; // Público
std::cout << dog.get_age() << std::endl; // Protegido (ainda acessível)
// std::cout << dog.__id << std::endl; // Isso falhará (privado)
// Propriedades
dog.set_age(5); // Usa setter
std::cout << dog.get_age() << std::endl; // Usa getter
// Métodos estáticos e de classe
std::cout << Animal::get_kingdom() << std::endl;
std::cout << Animal::get_species_count() << std::endl;
// Equivalente aos "métodos especiais":
// Verifica heran?a
if (dog.isinstance<Animal>()) {
std::cout << "dog é uma instancia de Animal" << std::endl;
}
std::cout << dog.to_string() << std::endl; // Usa to_string
std::cout << dog.repr() << std::endl; // Usa repr
std::cout << dog["name"] << std::endl; // Usa operador []
}
Python 和 C 之間的主要區(qū)別 98
- 沒有公有/私人/受保護的關鍵字（使用命名約定）
- 多重繼承不同：
- Python 使用方法解析順序 (MRO) 和 C3 線性化
- 不需要像 C 那樣的虛擬繼承
- super() 自動遵循 MRO
- Python 中基類的順序很重要
- 您可以使用 __mro__ 檢查解析順序
- 預設所有方法都是虛擬的
- 指標/引用之間沒有差異
- 不需要記憶體管理（垃圾收集器）
- 動態(tài)型別而不是靜態(tài)型別
- 屬性裝飾器而不是 getter/setter 方法
- 特殊方法使用 __name__ 格式而不是運算符 關鍵字
- 更多用於運算子重載的 Pythonic 語法（例如 __eq__ 與運算子 ==）
使用 dir(object) 檢視物件的所有屬性和方法，使用 help(object) 檢視文件。
專題：
鑽石繼承問題
Animal
. ' ,
_______
_ .`_|___|_`. _
Pet \ \ / / WorkingAnimal
\ ' ' /
\ " /
\./
DomesticDog
C 98 中的鑽石繼承問題
當一個類別繼承自兩個類，而這兩個類別又繼承自一個公共基類時，就會發(fā)生鑽石繼承。這可能會導致幾個問題：
- 歧義：公共基類的方法和屬性可能會變得不明確。
- 資料重複：每個衍生類別都可以擁有自己的公共基類成員副本，從而導致資料重複。
C 98 中的鑽石繼承範例
class Animal {
public:
Animal() {
std::cout << "Animal constructor" << std::endl;
}
virtual void make_sound() {
std::cout << "Some generic animal sound" << std::endl;
}
};
class Pet : public Animal {
public:
Pet() : Animal() {
std::cout << "Pet constructor" << std::endl;
}
void make_sound() override {
std::cout << "Pet sound" << std::endl;
}
};
class WorkingAnimal : public Animal {
public:
WorkingAnimal() : Animal() {
std::cout << "WorkingAnimal constructor" << std::endl;
}
void make_sound() override {
std::cout << "Working animal sound" << std::endl;
}
};
class DomesticDog : public Pet, public WorkingAnimal {
public:
DomesticDog() : Animal(), Pet(), WorkingAnimal() {
std::cout << "DomesticDog constructor" << std::endl;
}
void make_sound() override {
Pet::make_sound(); // Ou WorkingAnimal::make_sound(), dependendo do comportamento desejado
}
};
int main() {
DomesticDog dog;
dog.make_sound();
return 0;
}
預期行為
Animal constructor Pet constructor WorkingAnimal constructor DomesticDog constructor Pet sound
在這個例子中，DomesticDog繼承自Pet和WorkingAnimal，它們都繼承自Animal。這創(chuàng)造了一顆傳家鑽石。使用虛擬繼承來避免資料重複和歧義。
Python 如何自動阻止 Diamond 繼承
Python 使用方法解析順序 (MRO) 和 C3 線性化來自動解決菱形繼承問題。 MRO 決定在尋找方法或屬性時檢查類別的順序。
Python 中的 Diamond 繼承範例
# Privado por conven??o: _underscore_simples
# "Realmente privado": __underscore_duplo (name mangling)
# Público: sem underscore
from abc import abstractmethod
class Animal(ABC):
# Em python, variáveis declaradas no escopo da classe e n?o dentro de um
# método específico, s?o automaticamente compartilhadas por todas instancias.
species_count = 0 # além disso, elas podem ser inicializadas diretamente dentro da classe.
# Construtor
def __init__(self, name):
# Variáveis de instancia
self.name = name # público
self._age = 0 # protegido por conven??o
self.__id = id(self) # privado (mas você consegue acessar com name mangling)
Animal.species_count += 1
# Destrutor
def __del__(self):
Animal.species_count -= 1
# Método regular
@abstractmethod
def make_sound(self):
pass # Equivalente a um método abstrato/virtual (deve ser implementado apenas nas classes filhas)
# Método estático (n?o precisa da instancia para ser utilizado, nem utiliza seus atributos)
@staticmethod
def get_kingdom():
return "Animalia"
# Método de classe (recebe a classe como primeiro argumento, pode acessar atributos da classe)
@classmethod
def get_species_count(cls):
return cls.species_count
# Decorador de propriedade (getter)
@property
def age(self):
return self._age
# Decorador de propriedade (setter)
@age.setter
def age(self, value):
if value >= 0:
self._age = value
# Métodos especiais (sobrecarga de operadores)
def __str__(self): # Como toString() - para string legível
return f"Animal named {self.name}"
def __repr__(self): # Para debugging
return f"Animal(name='{self.name}')"
def __eq__(self, other): # Operador de compara??o ==
return isinstance(other, Animal) and self.name == other.name
def __len__(self): # Fun??o len()
return self._age
def __getitem__(self, key): # Operador de acesso []
if key == 'name':
return self.name
raise KeyError(key)
預期行為
#include <iostream>
#include <string>
#include <sstream>
class Animal {
public:
static int species_count;
Animal(const std::string& name) : name(name), _age(0), __id(++id_counter) { // construtor
++species_count;
}
~Animal() { // destrutor
--species_count;
}
virtual void make_sound() = 0; // Método n?o implementável na classe base (virtual/abstrato)
static std::string get_kingdom() { // N?o existe distin??o entre
// @classmethod e @staticmethod em cpp, apenas static methods.
return "Animalia";
}
// static methods podem ser utilizados sem instanciar uma classe e têm
// acesso às propriedades estáticas da classe:
static int get_species_count() {
return species_count;
}
// getter:
int get_age() const {
return _age;
}
// setter:
void set_age(int age) {
if (age >= 0) {
_age = age;
}
}
// Implementa??o dos métodos especiais que vimos em python:
std::string to_string() const {
return "Animal named " + name;
}
std::string repr() const {
std::ostringstream oss;
oss << "Animal(name='" << name << "', age=" << _age << ",>
<h2>
Heran?a
</h2>
<h3>
Python
</h3>
<pre class="brush:php;toolbar:false">class Dog(Animal):
def __init__(self, name, breed):
# Chama o construtor da classe pai
super().__init__(name)
self.breed = breed
# Sobrescreve o método da classe pai
def make_sound(self):
return "Woof!"
在此範例中，Python 使用 MRO 自動解析菱形繼承。您可以使用 __mro__:
屬性檢查 MRO
class Dog : public Animal {
public:
Dog(const std::string& name, const std::string& breed) : Animal(name), breed(breed) {}
void make_sound() override {
std::cout << "Woof!" << std::endl;
}
private:
std::string breed;
};
Python中的MRO確保DomesticDog正確繼承自Pet和WorkingAnimal，並且Animal在物件之前被解析。因此，聲明順序會影響 MRO，但 C3 線性化可確保尊重層次結構。
解釋：
- 聲明順序：MRO 從最衍生的類別開始，遵循基底類別聲明的順序。
- C3 線性化：確保每個類別出現(xiàn)在其超類別之前，並保持繼承順序。
資料結構：堆疊、佇列和映射
堆疊
Python
class Pet:
def is_vaccinated(self):
return True
class DomesticDog(Dog, Pet):
pass
C 98
class Pet {
public:
bool is_vaccinated() const {
return true;
}
};
class DomesticDog : public Dog, public Pet {
public:
DomesticDog(const std::string& name, const std::string& breed) : Dog(name, breed) {}
};
佇列
Python
from abc import ABC, abstractmethod
class Shape(ABC):
@abstractmethod
def area(self):
pass
C 98
class Shape {
public:
virtual ~Shape() {}
virtual double area() const = 0;
};
地圖
Python
if __name__ == "__main__":
# Cria objetos
dog = Dog("Rex", "Golden Retriever")
# Acessa atributos
print(dog.name) # Público
print(dog._age) # Protegido (ainda acessível)
# print(dog.__id) # Isso falhará
print(dog._Animal__id) # Isso funciona (acessando attribute privado com name mangling)
# Propriedades
dog.age = 5 # Usa setter automaticamente
print(dog.age) # Usa getter automaticamente
# Métodos estáticos e de classe
print(Animal.get_kingdom())
print(Animal.get_species_count())
# Verifica heran?a
print(isinstance(dog, Animal)) # True
print(issubclass(Dog, Animal)) # True
# Métodos especiais em a??o
print(str(dog)) # Usa __str__
print(repr(dog)) # Usa __repr__
print(len(dog)) # Usa __len__
print(dog['name']) # Usa __getitem__
C 98
int main() {
// Cria objetos
Dog dog("Rex", "Golden Retriever");
// Acessa atributos
std::cout << dog.name << std::endl; // Público
std::cout << dog.get_age() << std::endl; // Protegido (ainda acessível)
// std::cout << dog.__id << std::endl; // Isso falhará (privado)
// Propriedades
dog.set_age(5); // Usa setter
std::cout << dog.get_age() << std::endl; // Usa getter
// Métodos estáticos e de classe
std::cout << Animal::get_kingdom() << std::endl;
std::cout << Animal::get_species_count() << std::endl;
// Equivalente aos "métodos especiais":
// Verifica heran?a
if (dog.isinstance<Animal>()) {
std::cout << "dog é uma instancia de Animal" << std::endl;
}
std::cout << dog.to_string() << std::endl; // Usa to_string
std::cout << dog.repr() << std::endl; // Usa repr
std::cout << dog["name"] << std::endl; // Usa operador []
}
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神級程式碼編輯軟體(SublimeText3)
Python的UNITDEST或PYTEST框架如何促進自動測試？
Jun 19, 2025 am 01:10 AM
Python的unittest和pytest是兩種廣泛使用的測試框架，它們都簡化了自動化測試的編寫、組織和運行。 1.二者均支持自動發(fā)現(xiàn)測試用例並提供清晰的測試結構：unittest通過繼承TestCase類並以test\_開頭的方法定義測試；pytest則更為簡潔，只需以test\_開頭的函數(shù)即可。 2.它們都內置斷言支持：unittest提供assertEqual、assertTrue等方法，而pytest使用增強版的assert語句，能自動顯示失敗詳情。 3.均具備處理測試準備與清理的機制：un
如何將Python用於數(shù)據(jù)分析和與Numpy和Pandas等文庫進行操作？
Jun 19, 2025 am 01:04 AM
pythonisidealfordataanalysisionduetonumpyandpandas.1）numpyExccelSatnumericalComputationswithFast，多dimensionalArraysAndRaysAndOrsAndOrsAndOffectorizedOperationsLikenp.sqrt（）
什麼是動態(tài)編程技術，如何在Python中使用它們？
Jun 20, 2025 am 12:57 AM
動態(tài)規(guī)劃（DP）通過將復雜問題分解為更簡單的子問題並存儲其結果以避免重複計算，來優(yōu)化求解過程。主要方法有兩種：1.自頂向下（記憶化）：遞歸分解問題，使用緩存存儲中間結果；2.自底向上（表格化）：從基礎情況開始迭代構建解決方案。適用於需要最大/最小值、最優(yōu)解或存在重疊子問題的場景，如斐波那契數(shù)列、背包問題等。在Python中，可通過裝飾器或數(shù)組實現(xiàn)，並應注意識別遞推關係、定義基準情況及優(yōu)化空間複雜度。
如何使用__ITER__和__NEXT __在Python中實現(xiàn)自定義迭代器？
Jun 19, 2025 am 01:12 AM
要實現(xiàn)自定義迭代器，需在類中定義__iter__和__next__方法。 ①__iter__方法返回迭代器對象自身，通常為self，以兼容for循環(huán)等迭代環(huán)境；②__next__方法控制每次迭代的值，返回序列中的下一個元素，當無更多項時應拋出StopIteration異常；③需正確跟蹤狀態(tài)並設置終止條件，避免無限循環(huán)；④可封裝複雜邏輯如文件行過濾，同時注意資源清理與內存管理；⑤對簡單邏輯可考慮使用生成器函數(shù)yield替代，但需結合具體場景選擇合適方式。
Python編程語言及其生態(tài)系統(tǒng)的新興趨勢或未來方向是什麼？
Jun 19, 2025 am 01:09 AM
Python的未來趨勢包括性能優(yōu)化、更強的類型提示、替代運行時的興起及AI/ML領域的持續(xù)增長。首先，CPython持續(xù)優(yōu)化，通過更快的啟動時間、函數(shù)調用優(yōu)化及擬議中的整數(shù)操作改進提升性能；其次，類型提示深度集成至語言與工具鏈，增強代碼安全性與開發(fā)體驗；第三，PyScript、Nuitka等替代運行時提供新功能與性能優(yōu)勢；最後，AI與數(shù)據(jù)科學領域持續(xù)擴張，新興庫推動更高效的開發(fā)與集成。這些趨勢表明Python正不斷適應技術變化，保持其領先地位。
如何使用插座在Python中執(zhí)行網(wǎng)絡編程？
Jun 20, 2025 am 12:56 AM
Python的socket模塊是網(wǎng)絡編程的基礎，提供低級網(wǎng)絡通信功能，適用於構建客戶端和服務器應用。要設置基本TCP服務器，需使用socket.socket()創(chuàng)建對象，綁定地址和端口，調用.listen()監(jiān)聽連接，並通過.accept()接受客戶端連接。構建TCP客戶端需創(chuàng)建socket對像後調用.connect()連接服務器，再使用.sendall()發(fā)送數(shù)據(jù)和??.recv()接收響應。處理多個客戶端可通過1.線程：每次連接啟動新線程；2.異步I/O：如asyncio庫實現(xiàn)無阻塞通信。注意事
Python類中的多態(tài)性
Jul 05, 2025 am 02:58 AM
多態(tài)是Python面向對象編程中的核心概念，指“一種接口，多種實現(xiàn)”，允許統(tǒng)一處理不同類型的對象。 1.多態(tài)通過方法重寫實現(xiàn)，子類可重新定義父類方法，如Animal類的speak()方法在Dog和Cat子類中有不同實現(xiàn)。 2.多態(tài)的實際用途包括簡化代碼結構、增強可擴展性，例如圖形繪製程序中統(tǒng)一調用draw()方法，或遊戲開發(fā)中處理不同角色的共同行為。 3.Python實現(xiàn)多態(tài)需滿足：父類定義方法，子類重寫該方法，但不要求繼承同一父類，只要對象實現(xiàn)相同方法即可，這稱為“鴨子類型”。 4.注意事項包括保持方
如何在Python中切片列表？
Jun 20, 2025 am 12:51 AM
Python列表切片的核心答案是掌握[start:end:step]語法並理解其行為。 1.列表切片的基本格式為list[start:end:step]，其中start是起始索引（包含）、end是結束索引（不包含）、step是步長；2.省略start默認從0開始，省略end默認到末尾，省略step默認為1；3.獲取前n項用my_list[:n]，獲取後n項用my_list[-n:]；4.使用step可跳過元素，如my_list[::2]取偶數(shù)位，負step值可反轉列表；5.常見誤區(qū)包括end索引不
