Python面向对象编程与内存分析深入教程

1 下载量 30 浏览量 更新于2024-11-13 收藏 300.1MB ZIP 举报
资源摘要信息: "Python-面向对象和内存分析" 知识点详述: 一、面向对象基础 1. 面向对象与面向过程的区别 面向对象(OOP)和面向过程(POP)是两种不同的编程思想。面向过程关注于如何通过函数来组织程序,而面向对象则强调使用对象来设计程序。面向对象的执行者思维强调通过对象及其交互来解决问题,设计者思维则关注对象的创建和抽象。 2. 对象的进化故事 对象的概念从简单的数据结构开始,逐渐进化为具有封装性的复杂实体。对象是面向对象编程中的基本单位,它们将数据和操作数据的方法绑定在一起。 3. 类的定义及其与对象的关系 类是对象的模板,定义了创建对象时的蓝图。它包含了数据属性和方法。对象是根据类的定义创建的具体实例。 4. 构造函数__init__ 构造函数__init__在创建类的新实例时自动调用,用于初始化对象的状态。 5. 实例属性和内存分析 实例属性是与特定对象实例相关联的属性,它们在对象创建时初始化,并存储在对象的内存空间中。 6. 实例方法和内存分析 实例方法是定义在类中、需要通过实例来调用的方法。内存分析涉及理解方法调用时内存的变化。 7. 类对象 类对象本身也是一个对象,它是类本身的一个实例,可以用来检查类的属性和方法。 8. 类属性和内存分析 类属性是属于类本身的属性,它们与类相关联,而不是与类的某个实例相关联。创建类和对象时,类属性的底层内存处理同样重要。 9. 类方法、静态方法和内存分析 类方法是属于类的方法,通常接收类作为第一个参数,而静态方法是与类相关但不需要类或对象作为参数的方法。内存分析图示有助于理解这些方法在内存中的表示。 10. __del__()析构方法和垃圾回收机制 __del__()方法是在对象被销毁前调用的特殊方法,它允许进行一些清理工作。Python的垃圾回收机制用于自动管理内存,回收不再使用的对象。 11. __call__()方法和可调用对象 __call__()方法使得类的实例可以像函数一样被调用。任何具有此方法的对象都被认为是可调用的。 12. 方法没有重载和方法的动态性 Python不支持方法重载。方法的动态性意味着可以在运行时对方法进行修改或绑定。 13. 私有属性和私有方法 私有属性和私有方法通过在名称前加双下划线实现封装,它们在类外部是不可直接访问的。 14. @property装饰器_get和set方法 @property装饰器用于将方法转变为属性,get和set方法允许对类的属性进行控制访问。 二、面向对象高级特征 15. 面向对象的三大特征:封装、继承、多态 封装是隐藏对象的实现细节,只暴露接口。继承允许新创建的类继承已有的类的属性和方法。多态指的是不同类的对象对同一消息作出响应的能力。 16. 继承 继承是一种机制,它允许新创建的类继承一个或多个类的特征。 17. 方法的重写 方法重写是子类重新定义父类的方法,以提供特定于子类的行为。 18. object根类和_dir() 所有的Python类都继承自object根类。dir()函数用于列出对象的所有属性和方法。isinstance()函数用于检查对象是否为某个类的实例。 19. 重写__str__()方法 重写__str__()方法可以定义对象的字符串表示,便于调试和输出。 20. 多重继承 多重继承是继承体系中的一个类可以继承多个父类的特征。 21. mro() mro()方法返回方法解析顺序,它决定了在多重继承中方法调用的顺序。 22. super()获得父类的定义 super()函数用于调用父类的方法,这对于在子类中扩展或修改父类方法非常有用。 23. 多态 多态允许同一接口使用不同的实例而执行不同的功能,这是OOP的核心概念之一。 24. 特殊方法和运算符重载 特殊方法(魔术方法)允许自定义对象的行为,例如运算符重载允许自定义运算符的行为。 25. 特殊属性 特殊属性,如__name__和__doc__等,提供有关对象的额外信息。 26. 对象的浅拷贝和深拷贝 浅拷贝只复制对象的引用,而深拷贝复制对象本身,包括其引用的对象。它们对内存的使用和对象的独立性有着直接的影响。