面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)是一類編程方式，此編程方式的落地式需要使用“類”和“目標(biāo)”來(lái)達(dá)到，因此，面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)本身就是對(duì)“類”和“目標(biāo)”的應(yīng)用，今日給大家介紹一下python面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)及本質(zhì)特征，感興趣的小伙伴一起了解一下吧

　　序言

　　面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)對(duì)新手而言不難理解但無(wú)法運(yùn)用，盡管我們給大家匯總過(guò)面向?qū)ο髴?zhàn)略部署方式（定義類、創(chuàng)建對(duì)象、給目標(biāo)發(fā)信息），可是看似簡(jiǎn)單其實(shí)不簡(jiǎn)單。大量程序編寫訓(xùn)練與閱讀高質(zhì)量的編碼有可能是這一階段最能夠幫到大家的兩件事。下面我們還是用經(jīng)典實(shí)例來(lái)剖析面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識(shí)，并且也通過(guò)這個(gè)實(shí)例給大家講解怎樣利用以前學(xué)習(xí)過(guò)的Python專業(yè)知識(shí)。

　　撲克牌游戲。

　　表明：簡(jiǎn)潔明了考慮，我們自己的撲克牌僅有52撲克牌（并沒(méi)有兩王），手機(jī)游戲需要把52撲克牌發(fā)至4個(gè)游戲玩家手里，每個(gè)游戲玩家手里有13撲克牌，依照黑桃皇后、桃心、金邊麥冬、格子順序和等級(jí)從小到大排列，暫不完成別的的功效。

　　應(yīng)用面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)方式，首先要從難題的需要中尋找目標(biāo)并抽像出相對(duì)應(yīng)的類，除此之外還需要尋找對(duì)象的屬性與行為。自然，這件事并不是很艱難，我們要從市場(chǎng)需求的談話中找到動(dòng)詞和名詞，專有名詞一般便是目標(biāo)或是對(duì)象的屬性，而形容詞一般是對(duì)象個(gè)人行為。撲克牌游戲中最少應(yīng)當(dāng)有三種目標(biāo)，各是牌、撲克牌和游戲玩家，牌、撲克牌、游戲玩家3個(gè)類并不是獨(dú)立的。類及類的關(guān)系能夠粗略地的分為is-a關(guān)系（傳承）、has-a關(guān)系（關(guān)系）和use-a關(guān)系（依靠）。顯然撲克牌胡牌是has-a關(guān)系，因?yàn)橐桓睋淇擞校╤as-a）52撲克牌；游戲玩家胡牌中間不但有關(guān)聯(lián)性也有依存關(guān)系，因?yàn)橛螒蛲婕沂掷镉校╤as-a）牌并且游戲玩家用了（use-a）牌。

　　牌的特性不言而喻，有顏色和等級(jí)。我們可以通過(guò)0到3的四個(gè)數(shù)字來(lái)意味著4種不一樣花色，但這樣的代碼可讀性會(huì)很糟糕，只要我們并不了解黑桃皇后、桃心、金邊麥冬、格子跟0到3的數(shù)的相互關(guān)系。當(dāng)一個(gè)自變量的選值僅有比較有限好幾個(gè)選擇項(xiàng)，大家可以用枚舉類型。與C、Java等語(yǔ)言表達(dá)不一樣的是，Python里沒(méi)有申明枚舉類型的關(guān)鍵詞，可是能通過(guò)傳承enum控制模塊Enum類來(lái)建立枚舉類型，編碼具體如下。

　　from enum import Enum
　　class Suite(Enum):
　　"""花色(枚舉)"""
　　SPADE,HEART,CLUB,DIAMOND=range(4)

　　依據(jù)上邊的編碼能夠得知，界定枚舉類型本身就是界定符號(hào)常量，如SPADE、HEART等。每個(gè)符號(hào)常量都是有與其相對(duì)應(yīng)的值，談道黑桃皇后就不用再數(shù)據(jù)0，而是以Suite.SPADE；同樣，表明格子可以不數(shù)據(jù)3，而是以Suite.DIAMOND。留意，應(yīng)用符號(hào)常量一定是好于應(yīng)用字面上變量定義的，因?yàn)槟軌蛄私庥⒄Z(yǔ)就能明白符號(hào)常量的內(nèi)涵，編碼的易讀性會(huì)提高許多。Python里的枚舉類型是可迭代種類，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是能將枚舉類型放在for-in循環(huán)中，先后取下每個(gè)符號(hào)常量及其相對(duì)應(yīng)的值，具體如下。

　　class Card:
　　"""牌"""
　　def __init__(self,suite,face):
　　self.suite=suite
　　self.face=face
　　def __repr__(self):
　　suites='????'
　　faces=['','A','2','3','4','5','6','7','8','9','10','J','Q','K']
　　#根據(jù)牌的花色和點(diǎn)數(shù)取到對(duì)應(yīng)的字符
　　return f'{suites[self.suite.value]}{faces[self.face]}'

　　實(shí)施上邊的編碼會(huì)在player.arrange()那邊發(fā)現(xiàn)異常，因?yàn)镻layer的arrange方法用了目錄的sort對(duì)游戲玩家手里的牌進(jìn)行篩選，排列必須較為2個(gè)Card對(duì)象尺寸，而<操作符又無(wú)法直接應(yīng)用于Card類型，因此出現(xiàn)了TypeError出現(xiàn)異常，出現(xiàn)異常信息為：'<'notsupportedbetweeninstancesof'Card'and'Card'。

　　card1=Card(Suite.SPADE,5)
　　card2=Card(Suite.HEART,13)
　　print(card1,card2)#?5?K

　　為了能解決這些問(wèn)題，我們能對(duì)Card類的編碼稍加改動(dòng)，促使2個(gè)Card目標(biāo)也可以用<開(kāi)展大小的小較為。這兒使用技術(shù)性叫函數(shù)重載，Python時(shí)要完成對(duì)<操作符的輕載，必須在類中加入1個(gè)名叫__lt__的魔術(shù)師方式。顯然，魔術(shù)師方式__lt__中的lt是英文單詞“l(fā)essthan”的簡(jiǎn)稱，依此類推，魔術(shù)師方式__gt__相匹配>操作符，魔術(shù)師方式__le__相匹配<=操作符，__ge__相匹配>=操作符，__eq__相匹配==操作符，__ne__相匹配!=操作符。

　　修訂后的Card類編碼具體如下。

　　import random
　　class Poker:
　　"""撲克"""
　　def __init__(self):
　　#通過(guò)列表的生成式語(yǔ)法創(chuàng)建一個(gè)裝52張牌的列表
　　self.cards=[Card(suite,face)for suite in Suite
　　for face in range(1,14)]
　　#current屬性表示發(fā)牌的位置
　　self.current=0
　　def shuffle(self):
　　"""洗牌"""
　　self.current=0
　　#通過(guò)random模塊的shuffle函數(shù)實(shí)現(xiàn)列表的隨機(jī)亂序
　　random.shuffle(self.cards)
　　def deal(self):
　　"""發(fā)牌"""
　　card=self.cards[self.current]
　　self.current+=1
　　return card
　　property
　　def has_next(self):
　　"""還有沒(méi)有牌可以發(fā)"""
　　return self.current<len(self.cards)

　　薪資發(fā)放系統(tǒng)軟件。

　　規(guī)定：某企業(yè)有三大類的職工，各是業(yè)務(wù)經(jīng)理、程序猿和銷售人員。必須制作一個(gè)薪資發(fā)放系統(tǒng)軟件，依據(jù)所提供的員工檔案進(jìn)行計(jì)算職工的月工資。在其中，業(yè)務(wù)經(jīng)理的月工資是固定不動(dòng)15000元；程序猿按上班時(shí)間（以鐘頭為基準(zhǔn)）付款月工資，一小時(shí)200元；銷售人員的月工資由1800元基本工資再加上銷售總額5%的抽成兩個(gè)部分組成。

　　poker=Poker()
　　poker.shuffle()
　　print(poker.cards)

　　依據(jù)對(duì)于該市場(chǎng)需求的剖析，能夠得知業(yè)務(wù)經(jīng)理、程序猿、銷售人員全是職工，有共同的特性與行為，那我們可以直接制作一個(gè)名叫Employee的成員變量，然后通過(guò)傳承的形式從這一成員變量派長(zhǎng)出業(yè)務(wù)經(jīng)理、程序猿和銷售人員3個(gè)派生類。顯然，后續(xù)編碼不容易建立Employee類對(duì)象，只要我們更需要的是實(shí)際的職工目標(biāo)，并且這個(gè)類能夠設(shè)計(jì)為專門用來(lái)傳承的內(nèi)部類。Python里沒(méi)有界定內(nèi)部類的關(guān)鍵詞，可是能通過(guò)abc控制模塊中名叫ABCMeta的元類來(lái)衡量?jī)?nèi)部類。有關(guān)元類專業(yè)知識(shí)，后邊的課堂中會(huì)有專業(yè)的解讀，這兒無(wú)需太過(guò)糾結(jié)這一概念，記牢使用方法就可以。

　　class Player:
　　"""玩家"""
　　def __init__(self,name):
　　self.name=name
　　self.cards=[]
　　def get_one(self,card):
　　"""摸牌"""
　　self.cards.append(card)
　　def arrange(self):
　　self.cards.sort()

　　在后面的職工類中，有個(gè)名叫g(shù)et_salary的方式用以結(jié)款月工資，但由于都還沒(méi)斷定什么類型職工，因此結(jié)款月工資雖是職工的公眾個(gè)人行為但這卻不能夠完成。針對(duì)暫且不能完成的辦法，大家能使用abstractmethod裝飾器把它申明為抽象類，所說(shuō)抽象類便是僅有申明無(wú)法實(shí)現(xiàn)的辦法，申明用這種方法是為了給派生類去重新寫過(guò)用這種方法。接下來(lái)代碼展示了怎樣從職工類派長(zhǎng)出業(yè)務(wù)經(jīng)理、程序猿、銷售人員這幾個(gè)派生類及其派生類怎樣重新寫過(guò)成員變量的抽象類。

　　class Manager(Employee):
　　"""部門經(jīng)理"""
　　def get_salary(self):
　　return 15000.0
　　class Programmer(Employee):
　　"""程序員"""
　　def __init__(self,name,working_hour=0):
　　super().__init__(name)
　　self.working_hour=working_hour
　　def get_salary(self):
　　return 200*self.working_hour
　　class Salesman(Employee):
　　"""銷售員"""
　　def __init__(self,name,sales=0):
　　super().__init__(name)
　　self.sales=sales
　　def get_salary(self):
　　return 1800+self.sales*0.05

　　上邊的Manager、Programmer、Salesman3個(gè)類都傳承自Employee，3個(gè)類都各自重新寫過(guò)了get_salary方式。重新寫過(guò)便是派生類對(duì)成員變量現(xiàn)有的方式再次作出完成。想必大家早已察覺(jué)到了，3個(gè)派生類中的get_salary不盡相同，因此用這種方法在程序執(zhí)行的時(shí)候會(huì)造成多態(tài)性個(gè)人行為，多態(tài)性簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是啟用同樣的方式，不同類型的派生類目標(biāo)做不同類型的事兒。

　　poker=Poker()
　　poker.shuffle()
　　players=[Player('東邪'),Player('西毒'),Player('南帝'),Player('北丐')]
　　for _ in range(13):
　　for player in players:
　　player.get_one(poker.deal())
　　for player in players:
　　player.arrange()
　　print(f'{player.name}:',end='')
　　print(player.cards)

　　我們可以通過(guò)下邊的編碼來(lái)實(shí)現(xiàn)這一薪資發(fā)放系統(tǒng)軟件，因?yàn)槌绦蛟澈弯N售人員必須各自上傳當(dāng)月工作時(shí)間和銷售總額，因此在下邊的編碼中用了Python內(nèi)嵌的isinstance函數(shù)來(lái)判斷職工對(duì)象種類。我們之前講過(guò)的type函數(shù)也能識(shí)別對(duì)象種類，但是isinstance函數(shù)更加強(qiáng)大，因?yàn)樗梢耘袛喑鲆粋€(gè)目標(biāo)是不是某個(gè)傳承結(jié)構(gòu)下的子類型，你可以簡(jiǎn)答的理解為type函數(shù)是對(duì)對(duì)象類型的精準(zhǔn)匹配，而isinstance函數(shù)是對(duì)對(duì)象類型的模糊匹配。

　　from abc import ABCMeta,abstractmethod
　　class Employee(metaclass=ABCMeta):
　　"""員工"""
　　def __init__(self,name):
　　self.name=name
　　abstractmethod
　　def get_salary(self):
　　"""結(jié)算月薪"""
　　pass
　　總結(jié)
　　class Card:
　　"""牌"""
　　def __init__(self,suite,face):
　　self.suite=suite
　　self.face=face
　　def __repr__(self):
　　suites='????'
　　faces=['','A','2','3','4','5','6','7','8','9','10','J','Q','K']
　　#根據(jù)牌的花色和點(diǎn)數(shù)取到對(duì)應(yīng)的字符
　　return f'{suites[self.suite.value]}{faces[self.face]}'
　　def __lt__(self,other):
　　#花色相同比較點(diǎn)數(shù)的大小
　　if self.suite==other.suite:
　　return self.face<other.face
　　#花色不同比較花色對(duì)應(yīng)的值
　　return self.suite.value<other.suite.value

　　面向?qū)ο蟮木幊趟枷敕浅５暮茫卜先祟惖恼Ｋ季S習(xí)慣，但是要想靈活運(yùn)用面向?qū)ο缶幊讨械某橄蟆⒎庋b、繼承、多態(tài)需要長(zhǎng)時(shí)間的積累和沉淀，這件事情無(wú)法一蹴而就，屬于“路漫漫其修遠(yuǎn)兮，吾將上下而求索”的東西。

　　上述文章就給大家介紹完畢，希望可以給大家?guī)?lái)幫助。