面向对象编程：封装、继承与多态详解

第12章面向对象编程（下）深入探讨了面向对象编程的三个核心概念：封装、继承和多态。本章首先介绍了封装的重要性，它是一种保护数据安全性的机制，通过将数据（如年龄）作为私有属性并提供设置和获取方法（如`def set_age(self, age):` 和 `def get_age(self):`）来限制外部直接访问。这样可以确保数据的一致性和完整性。 继承则模拟了现实世界中的类与类之间的关系，特别是单一继承。它允许一个新类（子类）基于现有的类（父类）创建，子类继承了父类的属性和方法。例如，`class Person` 的实例 `laowang` 继承了 `name` 和 `age` 属性，但通过设置私有属性 `self.age`，我们演示了如何控制属性的访问。 多态性体现在不同类的对象能够以统一的方式交互，即使它们的具体实现可能不同。在Python中，虽然多继承允许一个子类同时从多个父类继承特性，但在调用方法时遵循特定的规则，通常遵循从左到右的顺序或者子类重写父类方法的情况。例如，如果子类 `Bird` 和 `Fish` 都继承自 `Animal`，而 `Spoonbill` 是两者的一个子类，那么 `Spoonbill` 可能会重写 `fly` 方法以适应自己的特性。 类属性（也称为类变量）是所有实例共享的，而实例属性是每个对象特有的。类方法与静态方法分别针对类的操作和不依赖于实例的操作。类方法可以通过 `@classmethod` 装饰器标记，静态方法通过 `@staticmethod`。理解这些概念对于设计可维护和可扩展的面向对象系统至关重要。 本章通过实例演示和理论分析，帮助读者掌握了面向对象编程的核心技巧，包括如何通过封装保护数据，利用继承建立类的层次结构，以及利用多态提高代码的灵活性和可复用性。这些技能对于开发高效、可维护的软件项目至关重要。