面向对象编程

面向对象编程（OOP）是 Python 的核心特性之一，它通过类（Class）和对象（Object）组织代码，提高代码的复用性和可维护性。

类和实例

• 类（Class）: 类是定义对象的模板（属性和方法）
• 实例（Instance）：实例是根据类创建的具体对象

class Dog:
  # 类属性（所有实例共享）
  species = "Canis familiaris"

  # 初始化方法（构造函数）
  def __init__(self, name, age):
    self.name = name  # 实例属性
    self.age = age

  # 实例方法
  def bark(self):
    return f"{self.name} says Woof!"

# 创建实例
dog1 = Dog("Buddy", 3)
dog2 = Dog("Milo", 5)

print(dog1.bark())  # 输出: Buddy says Woof!
print(dog2.species)  # 输出: Canis familiaris

访问限制

Python 通过命名约定实现封装，控制属性和方法的访问权限：

• 公有成员：默认，例如命名为 name
• 受保护成员：约定为内部使用，例如命名为 _name
• 私有成员：无法直接访问，例如命名为 __name

class BankAccount:
  def __init__(self, name, balance, phone):
    self.name = name # 公共属性
    self._phone = phone # 受保护属性
    self.__balance = balance  # 私有属性

  # 公有方法访问私有属性
  def get_balance(self):
    return self.__balance
  
  def get_phone(self):
    return self._phone

  def deposit(self, amount):
    print(self._phone)
    if amount > 0:
      self.__balance += amount

# 创建实例
account = BankAccount('admin', '13211112222', 1000)
print(account.name) # 'admin'
print(account.get_phone()) # 13211112222
print(account.get_balance())  # 1000

print(account._phone)  # 访问受保护属性，不报错
print(account.__balance)  # 访问私有属性，会报错

继承

子类可以继承父类（一个或者多个）的属性和方法，并可以扩展或重写。

class Animal:
  def __init__(self, name):
    self.name = name

  def speak(self):
    raise NotImplementedError("子类必须实现此方法")

class Cat(Animal):
  def speak(self):
    return f"{self.name} says Meow!"

class Dog(Animal):
  def speak(self):
    return f"{self.name} says Woof!"

# 创建子类实例
cat = Cat("Whiskers")
dog = Dog("Buddy")

print(cat.speak())  # 输出: Whiskers says Meow!
print(dog.speak())  # 输出: Buddy says Woof!