人民大2024《人工智能与Python程序设计》课件（教材配套版）第5章-Python面向对象编程.pdf

《人工智能与Python程序设计》—面向对象编程

人工智能与Python程序设计教研组

提纲

1.面向对象编程简介

2.自定义类

3.属性访问控制

4.继承

5.多态

人工智能与

Python程序设计6.运算符重载

7.变量和对象的引用关系

8.可变对象和不可变对象

Python面向对象编程

•面向对象编程（ObjectOrientedProgramming，OOP）是一种程

序设计思想。OOP把对象作为程序的基本单元，一个对象包含了数据

和操作数据的函数

•面向过程（ProcedureOrientedProgramming，POP）的程序设计

把计算机程序视为一系列的命令集合，即一组函数的顺序执行。为了

简化程序设计，面向过程把函数继续切分为子函数，即把大块函数通

过切割成小块函数来降低系统的复杂度。

•面向对象的程序设计把计算机程序视为一组对象的集合，而每个对象

都可以接收其他对象发过来的消息，并处理这些消息，计算机程序的

执行就是一系列消息在各个对象之间传递。

Python面向对象编程

在Python中，所有数据类型都可以视为对象，也可以自定义对象。自定

义的对象数据类型就是面向对象编程中的类（class）的概念。

类和实例

•OOP的设计思想来源于自然界，因为在自然界中，类(class)和实例

(instance)的概念非常自然。

–类(class):用来描述具有相同的属性和方法的对象的集合。比如我们定义的

Class--Student，是指学生这个概念。

–实例(instance)：创建一个类的实例，类的具体对象。比如一个个具体的

Student，Michael和Kristen是两个具体的student。

类和实例

•类和实例是OOP中最为重要的概念

–类是抽象的模板，比如Student类，

–实例是根据类创建出来的一个个具体的“对象”，每个对象都拥有相同的

方法，但各自的数据可能不同。

类和实例

•类起到模板的作用，可以在创建实例的时候，把一些我们认为必须绑

定的属性强制填写进去。

•通过定义一个特殊的__init__方法（构造函数），在创建实例的时候，

就把name，score等属性绑上去

–__init__前后分别有两根下划线

–__init__()的第一个参数永远是self，表示创建的实例本身。因此，在

__init__()内部，就可把各种属性绑定到self，因为self就指向创建的实例本

身。

类和实例

•有了__init__()，在创建实例时，就不能传入空的参数了，必须传入与

__init__()相匹配的参数，但self不需要传，Python解释器自己会把

实例变量传进去。

类和实例

•有了__init__()，在创建实例时，就不能传入空的参数了，必须传入与

__init__()相匹配的参数，但sel