【python教程】3、抽象（函数、递归函数、类、继承）

一、抽象-自定义函数

判断某个对象是否调用，使用内置函数callable

自定义函数：使用关键字def

1、实参

位置实参：基于实参的顺序

关键字实参：在实参中将名称和值关联，无需考虑实参顺序

2、形参

默认值：提供实参，用实参值；没有传实参则使用形参的默认值，先列出无默认值的形参，再列出有默认值的。才能正确地读位置实参。默认值设置为空字符串。

*params

：创建名为 toppings 的空元组，将收到值都封装到这个元组中。可收集任意数量的位置实参，但不会收集关键字参数。

**kwargs

：

**

让Python创建名为kwargs的空字典，将收到值对封装到字典中。可收集任意数量的关键字参数

3、文档字符串

在函数体的第一行使用一对三个单引号 ''' 或者一对三个双引号 """ 来定义，将作为函数的一部分存储起来。

使用

function.__doc__

访问文档字符串。

__doc__

（注意双下划线）是函数的一个属性。

使用惯例：它的首行简述函数功能，第二行空行，第三行为函数的具体描述。

4、递归函数：调用自身

# 这个程序运行一段时间后，会引发异常（调用函数时会消耗一些内存，耗尽所有内存空间后，会导致程序终止并显示‘超过最大递归深度’）。
def recursion():
return recursion()  # 这个函数中的递归成为无穷递归

对你有所帮助的递归函数，通常包含下面两部分：

• 基线条件（针对最小的问题）：满足这种条件时函数将直接返回一个值。
• 递归条件：包含一个或多个调用，这些调用旨在解决问题的一部分。

关键：将问题分解为较小的部分，可避免递归没完没了，因为问题终将被分解成基线条件可以解决的最小问题。

案例一：阶乘--计算数字 n 的阶乘。阶乘的数学定义，表述如下：

• 1的阶乘为1；
• 对于大于1的数字n：其阶乘为n-1的阶乘再乘以n。

def factorial(n):
if n == 1:
return 1
else:
return n * factorial(n-1)

案例二：幂--计算一个数字的整数次幂。递归式的定义如下：

• 对于任何数字x，power(x, 0)都为1；
• n>0时，power(x, n)为power(x, n-1)与x的乘积。

def power(x, n):
if n == 0:
return 1
else:
return x * power(x, n-1)

tips：可使用递归完成的任何任务都可使用循环来完成。大多数情况下，使用循环的效率比递归要高。但递归的可读性可能更高，且有时要高很多。

二、再谈抽象

1、对象

在面向对象编程中，对象意味着一系列数据（属性）以及一套访问和操作这些数据的方法。

使用对象（而非全局变量和函数）的好处：

• 多态：对不同类型的对象执行相同的操作
• 封装：对外部隐藏有关对象工作原理的细节
• 继承：可基于通用类创建出专用类

2、类

介绍

• 根据类来创建对象被称为实例化
• python中首字母大写的名称指的是类
• 类中的函数称为方法

__init__()

• 是一个特殊的方法
• 开头末尾各有两个下划线，是一种约定
• 旨在避免Python默认方法与普通方法发生名称冲突

self

• init(self)
• 形参self必不可少，还必须位于其他形参的前面
• 与类相关联的方法调用都自动传递实参self
• 一个指向实例本身的引用，让实例能够访问类中的属性和方法

属性

• 以self为前缀的变量可供类中的所有方法使用，还可通过类的任何实例来访问这些变量
• self.name = name获取存储在形参name中的值，并将其存储到变量name中，然后该变量被关联到当前创建的实例
• 可通过实例访问的变量称为属性
• 初始值 类中的每个属性都必须有初始值，哪怕这个值是0或空字符串
• 在方法__init__()内指定0这种初始值是可行的；如果你对某个属性这样做了，就无需为它提供初始值的形参

3、继承

一个类继承继承另一个类时，它将自动获得另一个类的所有属性和方法。子类继承了其父类的所有属性和方法，同时还可以定义自己的属性和方法

子类：

• 创建子类时，父类必须包含在当前文件中，且位于子类前面
• 子类__init__()接受创建Car实例所需的信息
• super()是一个特殊函数，帮助Python将父类和子类关联起来
• super()让Python调用父类的方法__init__()，让子类实例包含父类的所有属性。父类也称为超类

重写：子类中定义与父类方法同名一个方法

实例用作属性：一个Battery的实例用作ElectricCar类的一个属性