Python面向对象编程详解：类、继承、多态与文件操作

"Python面向对象基础知识，包括类与对象、封装、继承、多态、模块、文件操作等内容，以及Python的特殊方法、属性、拷贝、模块管理、文件处理和目录操作等核心概念。" 在Python中，面向对象编程是一种重要的编程范式，它基于类和对象的概念。面向对象的三大特征是封装、继承和多态。 1. **类与对象**：类是创建对象的模板，描述了一组具有相同属性和方法的对象。对象是类的实例，具有类定义的属性和行为。 2. **类的创建**：在Python中，通过`class`关键字定义一个类，类名通常遵循首字母大写的驼峰命名法。 3. **对象的创建**：通过类名调用`__init__`方法初始化一个对象，例如`obj = ClassName()`。 4. **类属性、类方法、静态方法**：类属性属于类，所有对象共享；类方法通过`@classmethod`装饰器定义，第一个参数通常是`cls`，代表类本身；静态方法通过`@staticmethod`装饰器定义，不依赖于类或对象。 5. **动态绑定**：Python支持动态绑定，意味着方法和属性可以在运行时被绑定到对象，增加了代码的灵活性。 6. **封装**：封装是隐藏对象内部细节并提供公共接口的技术，通过访问控制（如`public`、`private`）来实现。 7. **继承**：继承允许创建一个新类（子类），它继承了现有类（父类）的属性和方法，可以扩展或覆盖原有功能。 8. **方法重写**：子类可以覆盖父类的方法，实现不同的行为。 9. **object类**：所有Python类都默认继承自`object`类。 10. **多态**：多态允许使用父类引用指向子类对象，调用子类特有的方法或属性。 11. **特殊方法和特殊属性**：如`__str__`用于打印对象的字符串表示，`__len__`返回对象长度，`__dict__`存储对象的属性，`__name__`获取类或函数的名字。 12. **浅拷贝与深拷贝**：`copy()`实现浅拷贝，只复制对象的顶层引用，而`deepcopy()`则递归复制所有内容，包括嵌套的对象。 13. **模块**：Python代码可以组织成模块，方便复用和管理。 14. **自定义模块**：通过`.py`文件创建模块，`import`语句导入使用。 15. **以主程序形式运行**：Python脚本可以通过`if __name__ == '__main__':`来判断是否作为主程序执行。 16. **Python中的包**：包是模块的容器，使用`.`分隔命名空间，方便组织大型项目。 17. **内置模块**：Python自带许多内置模块，如`os`、`sys`等，提供了操作系统交互、系统信息等功能。 18. **第三方模块**：可以通过`pip`等工具安装，如`numpy`、`pandas`等，丰富了Python的功能。 19. **文件操作**：包括文件的打开、读取、写入、追加等，常用模式有'r'（读）、'w'（写）、'a'（追加）等。 20. **with语句**：用于自动管理文件或资源的打开和关闭，确保资源始终得到正确释放。 21. **目录操作**：`os`模块提供了创建、删除、移动目录的函数，`os.path`帮助处理路径相关操作。 这些是Python面向对象编程的基础，理解并掌握它们对于编写高效、可维护的Python代码至关重要。