Введение
Объектно-ориентированное программирование или ООП — это подход к решению задач, при котором все вычисления выполняются с использованием объектов. Объект — это часть программы, которая знает, как выполнять определенные действия и как взаимодействовать с другими элементами программы. Объекты являются основными единицами объектно-ориентированного программирования. Простейшим экземпляром объекта был бы человек. Логически мы ожидаем, что у человека должно быть имя. Это запомнилось бы как свойство человека. Мы также можем ожидать, что человек сможет что-то делать, например, ходить или водить машину. Это будет считаться методом человека.
Код в объектно-ориентированном программировании организован вокруг объектов. Как только у нас есть наши объекты, они могут взаимодействовать друг с другом, чтобы что-то произошло. Допустим, мы хотим иметь программу, в которой человек садится в машину и едет на ней из точки А в точку Б. Начнем с описания объектов, таких как человек и машина. Это включает в себя методы: человек знает, как водить машину, а машина знает, каково это, когда ею управляют. Когда у нас есть объекты, мы собираем их вместе, чтобы человек мог сесть в машину и поехать.
Классы и объекты
Класс – это схема объекта. Мы можем думать о классе как о концепции, а объект — как о воплощении этой концепции. Нам нужен класс, прежде чем мы сможем создать объект. Итак, допустим, мы хотим использовать человека в нашей программе. Мы хотим иметь возможность описать человека и заставить его что-то сделать. Один класс под названием «человек» предоставит план того, как человек выглядит и что он может делать. Чтобы на самом деле использовать человека в нашей программе, нам нужно создать объект. Мы используем класс person для создания объекта типа «человек». Теперь мы можем описать этого человека и заставить его что-то сделать.
Классы очень полезны в программировании. Рассмотрим пример, когда мы хотим использовать не одного человека, а 100 человек. Вместо того, чтобы подробно описывать каждый из них с нуля, мы можем использовать один и тот же класс person для создания 100 объектов типа человек. Нам по-прежнему нужно дать каждому имя и другие свойства, но основная структура того, как человек выглядит, остается прежней.
Методы и функции
После того, как мы создали объекты, мы хотим, чтобы они могли что-то делать. Здесь на помощь приходят методы. Метод в объектно-ориентированном программировании — это описание, связанное с классом. Метод объясняет поведение объектов, созданных из класса. Другими словами, мы можем сказать, что метод — это действие, которое может выполнять объект. Комбинация между методом и классом называется привязкой. Рассмотрим пример объекта типа «человек», созданного с использованием класса person. Методы, взаимодействующие с этим классом, могут состоять из таких вещей, как ходьба и вождение. Методы несколько моментов путают с функциями, но они разные.
Функция — это комбинация инструкций, которые комбинируются для достижения определенного результата. Функция обычно требует некоторых входных данных (называемых аргументами) и возвращает некоторые результаты. Например, рассмотрим пример вождения автомобиля. Чтобы определить пробег, нам нужно выполнить расчет, используя пройденное расстояние и количество израсходованного топлива. Мы могли бы написать функцию для выполнения этого вычисления. Аргументами, входящими в функцию, будут расстояние и расход топлива, а результатом будет пробег. В любое время, когда мы хотим определить пробег, мы просто вызываем функцию для выполнения расчета.
Чем это отличается от метода? Функция является независимой и не связана с классом. Мы можем использовать эту функцию в любом месте нашего кода, и нам не нужен объект для ее использования.
Теперь, что, если мы должны связать функцию с объектом типа «автомобиль»? Например, мы хотим иметь возможность отображать пробег автомобиля на приборной панели. Подсчет пробега стал методом, потому что в данном случае это процедура, связанная с классом автомобиля. Каждый раз, когда мы создаем новый объект типа car, используя класс car, этот метод будет частью объекта. Теперь автомобиль должен подсчитать пробег. Это аналогичный расчет, выполняемый автономной функцией, но теперь привязанный к автомобилю.
Кроссворд по объектно-ориентированному программированию
Этот кроссворд затрагивает объекты, классы и методы объектно-ориентированного программирования.
Создатель первой программы. (На самом деле он никогда не запускался) AdaLovelace
Создатель аналитического движка CharlesBabbage
Язык низкого уровня, на котором он говорит с компьютером. Ассемблер
Преобразует язык программирования в машинный код раньше времени. компилятор
Преобразует язык программирования в машинный код при работе в качестве интерпретатора
Программа на основе слов, для изучения JavaScript может потребоваться время
Одна компьютерная программа, настроенная на работу так же, как компьютер внутри виртуальной машины компьютера.
Ошибка в программировании.
Набор заранее подготовленных команд, которые кто-то может использовать в своей библиотеке программ.
A язык, который подчеркивает менее многословные команды Python Objects в качестве структур данных
Фундаментальными понятиями ООП являются объекты и классы. Объект может быть компоновкой, включающей информацию о состоянии и поведении. например, объект, представляющий клиента, может иметь определенный номер телефона и адрес электронной почты, связанные с ним, а также поведение, такое как placeOrder или cancelOrder. Объект, представляющий кнопку на веб-сайте, может иметь метку и может вызвать событие при нажатии. Качество ООП заключается в том, что состояние и поведение связаны вместе: вместо того, чтобы думать о данных клиента отдельно от действий клиента, мы ожидаем, что они вместе представляют собой единицу, представляющую клиента. это часто называют инкапсуляцией, и это один из основных принципов объектно-ориентированного программирования.
Классы как чертежи
Настоящая сила ООП заключается в использовании классов. Классы подобны чертежам объектов. Они описывают возможные состояния и поведение, которые может иметь каждый объект определенного типа. например, если вы говорите, что «у каждого клиента будет номер телефона и адрес электронной почты, и он сможет размещать и отменять заказы», мы определили только класс! Таким образом, мы будем упоминать клиентов единым способом. Классы как чертежи
Тогда выбранный объект Customer является просто реализацией этого класса с определенными значениями состояния.
Объекты в Python
В Python все является объектом. Числа, строки, кадры данных и даже функции являются объектами. особенно, все, что мы затрагиваем в Python, имеет класс, план, связанный с ним под капотом. Существование этих унифицированных интерфейсов — вот почему вы будете использовать, например, любой DataFrame одинаково. мы будем вызывать type() для любого объекта Python, чтобы найти его класс. например, категория массива numpy действительно называется ndarray (для n-мерного массива).
Атрибуты и методы
Классы включают информацию о состоянии и поведении. Информация о состоянии в Python содержится в атрибутах, а информация о поведении — в методах. Возьмем массив numpy: мы уже использовали ряд его методов и атрибутов! например, у каждого массива numpy есть атрибут «shape», к которому мы можем просто получить доступ, указав имя массива, затем точку и форму. У него также есть методы, такие как max и reshape, которые также доступны через точку.
Объект = атрибуты + методы
Атрибуты (или состояния) в объектах Python представлены переменными — например, числами, строками или кортежами в случае формы массива numpy. Методы или поведения представлены функциями. Оба доступны из объекта с использованием точечного синтаксиса. мы перечислим все атрибуты и методы, которые имеет объект, вызвав для него dir(). например, здесь мы видим, что массив numpy имеет такие методы, как trace и transpose.
Для получения более подробной информации посетите: Что такое объект в программировании? — Добро пожаловать в устойчивые и новые технологии промышленности 4 | Технический блог (technologiesinindustry4.com)
