Python面向对象程序设计：类、对象、继承与多态

本资源是一份关于Python面向对象程序设计的教材或讲义，由陈峦副教授编写，主要讲解了面向对象编程的基本概念和Python中的实现方式。 面向对象程序设计是一种以对象为中心的编程范式，它强调将数据和操作这些数据的函数封装在一起，以提高代码的重用性、灵活性和可扩展性。相对于传统的面向过程编程，面向对象更注重于模拟现实世界中的实体和它们之间的关系。 1. 类和对象是面向对象编程的基础。类是一个模板或者蓝图，定义了一组具有相同属性（数据成员）和方法（行为）的对象。对象是类的实例，每个对象都有自己的属性值，可以调用类中定义的方法。在Python中，类自身也是对象，类的实例同样是对象，这体现了Python的万物皆对象的特性。变量、函数在Python中也被视为对象。 2. 继承是面向对象的另一个关键特性，允许创建新的类（子类）并继承已有类（父类）的属性和方法。通过继承，子类可以扩展或修改父类的功能，实现了代码的复用和层次结构的建立。父类提供通用功能，子类则可以添加特定功能或覆盖父类的方法以满足特殊需求。 3. 多态是指同名的方法在不同的对象上表现出不同的行为。这意味着一个接口可以有多种实现，增强了代码的灵活性。在Python中，多态主要体现在运行时，同一个函数可以根据传入的对象类型执行不同的操作，这种动态多态特性是Python的强项之一。 4. 面向过程编程通常关注的是解决问题的步骤和流程，而面向对象编程则更加关注对象及其交互。例如，在处理学生成绩的例子中，面向过程可能会使用字典存储学生信息，而面向对象则会定义一个`Student`类，包含属性如姓名、学号和成绩，并提供方法来显示、计算平均分等。这样，学生对象可以更好地封装数据，减少代码耦合，提高可维护性。 面向对象编程在Python中的应用广泛，它支持类的定义、继承、多态以及方法重载等特性，使得Python成为了一个强大的面向对象编程语言。通过理解并熟练掌握这些概念，开发者可以构建出更加模块化、易于维护和扩展的软件系统。