מדריך למתחילים לתכנות מונחה עצמים של פייתון

פרסומת

Python משמש בכל דבר, החל מהפטל Pi ועד למידת מכונה. אם תרצה לעבוד על פרויקט גדול בכל זאת, תצטרך לדעת איך Python עובד עם תכנות מונחה עצמים (OOP). מאמר זה יעסוק בעצם היסודות שאתה צריך לדעת.

אם אינך מתכוון לתכנות, מדוע שלא תסתכל על אלה במקום זאת, מיטב הרישומים של מונטי פייתון 8 מתוך רישומי הקרקס המעופף הטובים ביותר של מונטי פייתון [דברים שצפו]מעט מאוד להקות קומדיה אחרות פרצו דרך חדשה כמו מונטי פייתון כאשר שודרו לראשונה ב- BBC בשנת 1969. לא רק שההומור היה טרי, מסור היטב ומאוד מאוד ... קרא עוד ? אחרי הכל, הם עוררו את השפה!

רגע, פייתון אינו שפה אמיתית?

בואו נבהיר דבר אחד: פייתון הוא שפת תכנות אמיתית, היא פופולרית והיא צומחת במהירות. רק בגלל שזה קורא כמו פסאודוקוד ואתה יכול קוד Minecraft על Pi עם זה למדו את פייתון ואלקטרוניקה עם מהדורת Minecraft Piתמיד רצית ללמוד לקוד אבל לא ידעת מאיפה להתחיל? למד כיצד לשלוט ב- Minecraft ב- Raspberry Pi באמצעות פייתון וכמה אלקטרוניקה פשוטה. קרא עוד , זה לא אומר שעליך להנחות אותו כשפה פחותה.

OOP הוא אבן הפינה בפיתוח תוכנה מודרני, ופייתון מסוגל לעמוד בקצב. זה עשוי לעשות דבר אחד או שניים בצורה שונה משפות מיינסטרימיות אחרות, אבל אל תיתן לזה לדחות אותך.

הדרכה זו מניחה ידע בסיסי בפיתון, אך אנו נסקור את כל הדברים המורכבים לאורך הדרך. אם אתה חדש בפיתון, מדוע לא להסתכל על אלה טריקים ללמוד שפת תכנות חדשה 7 טריקים שימושיים לשליטה בשפת תכנות חדשהזה בסדר להיות מוצף כשאתה לומד לבצע קוד. בטח תשכח דברים מהר ככל שתלמד אותם. טיפים אלה יכולים לעזור לך לשמור טוב יותר על כל המידע החדש הזה. קרא עוד , או מה עם פרויקט פשוט כמו קריאה וכתיבה ל- Google Sheets עם Python כיצד לקרוא ולכתוב ל- Google Sheets עם Pythonפייתון אולי נראה מוזר ולא שגרתי, עם זאת קל ללמוד ולהשתמש בו. במאמר זה אני אראה לך כיצד לקרוא ולכתוב ל- Google Sheets באמצעות Python. קרא עוד ?

דרישות קדם והתקנה של פייתון

לפני שתתחיל, אולי תרצה להגדיר את סביבת הפיתוח שלך בפייתון. אנו משתמשים פייתון 3.6.5ובעוד שתוכל להשתמש בגרסאות ישנות יותר, תהיה לך פחות בעיות לעקוב אחריך אם אתה משתמש בגרסה חדשה למדי.

תרצה ליצור סביבה וירטואלית למדו כיצד להשתמש בסביבה הווירטואלית של פייתוןבין אם אתה מפתח Python מנוסה, או שאתה רק מתחיל, ללמוד כיצד להגדיר סביבה וירטואלית חיוני לכל פרויקט Python. קרא עוד אם אין לך כבר כזה, ו- התקן PIP עבור פייתון כיצד להתקין Python PIP ב- Windows, Mac ו- Linuxמפתחים רבים של Python מסתמכים על כלי שנקרא PIP עבור Python כדי לייעל את הפיתוח. להלן התקנת Python PIP. קרא עוד אם זה לא מותקן (זה כולל רוב ההתקנות המודרניות של Python). ברגע שתקבל את ההגדרה, יהיה לך טוב ללכת. בואו נתחיל!

היסודות של פייתון: שיעורים

א מעמד הוא אבן הבניין הבסיסית של OOP. שיעור הוא כמו תוכנית או תוכנית. הם מגדירים מאפיינים של אובייקט מהי תכנות מונחה עצמים? היסודות שהוסברו בתנאי הדיוטמרבית שפות התכנות המודרניות תומכות בפרדיגמת "תכנות מונחה-עצמים" (OOP). אבל מה בדיוק OOP ומדוע הוא כל כך שימושי? קרא עוד . אם יש לך מחלקת מכוניות, למשל, זה יכול לציין שיש ארבעה גלגלים, לפחות מושב אחד, ומנוע.

כך ניתן להכין שיעור בפייתון:

רכב בכיתה: סוג זה מגדיר כלי רכב. לעבור. 

פשוט נכון? יש כמה דברים שקורים כאן. שימו לב לתגובה בראש הכיתה. זו הערה מיוחדת הנקראת א דוקסטרינג. זה אמור להסביר קצת על הקוד שלך. על ידי שימוש בציטוטים המשולשים (“””), אתה אומר לפייתון שמדובר בפסטיבל.

ה לעבור מילת מפתח אומרת לפייתון לעשות כלום. זו מילה מיוחדת, ואפשר לחשוב עליה כמו טודו. זה יגרום לקוד שלך לפעול, אך הוא לא עושה דבר.

אם תריץ את הקוד הזה, תראה ששום דבר לא יקרה. אתה צריך ליישר הכיתה שלך. משמעות הדבר היא למעשה לבנות אובייקט על בסיס התוכנית שהוגדרה בכיתה. אתה יכול ליצור כמה עותקים שרוצים, לכל אחד מאפיינים שונים. כך תעשה זאת:

red_car = רכב ()

אם תפעיל זאת שוב, תראה ששום דבר לא יקרה. הקוד פועל כראוי, אך לא אמרת לו לעשות דבר שמורגש. ה רכב המחלקה מגדירה הדפסות תכנית לרכב, והשורה האחרונה הזו יוצרת אובייקט רכב ונותנת לו שם מכונית אדומה.

אפשר להכין כמה שיותר חפצים שתרצו:

red_car = רכב () green_car = רכב () blue_car = רכב ()

נוסיף עוד קוד. הוסף שיטה שנקראת __init__ אל ה רכב מעמד:

רכב בכיתה: סוג זה מגדיר כלי רכב. def __init __ (עצמי, צבע = 'רגיל'): הגדר כמה הדפסות של מאפייני רכב מותאמים אישית ('מכונית חדשה תוצרה!') self.color = color red_car = רכב () green_car = רכב () blue_car = רכב ()

שימו לב לכך במיוחד __init__ שיטה. זה חייב להתחיל ולהסתיים בשתי קו תחתון. זוהי שיטה מיוחדת בפיתון. זה מתקשר אוטומטית כשאתה יוצר אובייקט חדש. הפעלת קוד זה תציג את המילים "רכב חדש עשה!" שלוש פעמים.

סוף סוף, __init__ לוקח טיעון מותאם אישית שנקרא צבע. השווים והמחרוזת שווים מיד לאחר מכן אומרים לפייתון להגדיר את הצבע ל"רגיל "אם לא צוין. אתה יכול לשנות את המופעים שלך להגדרת צבע המכונית שלך בעת היצירה:

red_car = רכב (צבע = 'אדום') green_car = רכב (צבע = 'ירוק') blue_car = רכב (צבע = 'כחול')

אם תדפיסו את צבע המכונית, תראו שלכל מופע יש צבע שונה, למרות ששלושתם נוצרו לאותה מפרט (הכיתה). Python מאפשר לך לגשת כמעט לכל משתנה או אובייקט - לא הרבה שפות אחרות מאפשרות לך לעשות זאת:

הדפס (red_car.color) הדפס (green_car.color) הדפס (blue_car.color)

זה עובד בגלל שהקצית צבע ל צבע עצמי. העצמי הוא מילת מפתח נוספת נוספת בפיתון והיא מתייחסת לכל מופע ספציפי בכיתה. בכל פעם שאתה משתמש בעצמך, אתה יכול להגדיר או לגשת לנתונים הייחודיים למופע זה. למכונית האדומה צבע אדום, למשל.

שנה את __init__ שיטה לאחסון רעשי המכונית במשתנה:

self.noise = 'Vroooom'

כדי להדפיס את רעש המכונית, אתה יכול פשוט לגשת אל רעש משתנה, כמו שעשית עם צבע, אבל זה לא הרעיון הטוב ביותר. מה אם כשאתה נוהג במכונית אתה רוצה שקוד אחר יפעל בו זמנית, אולי קוד שטרם כתבת? או מה אם אתה רוצה לשנות את הדרך בה מכונית נוהגת בעתיד? על ידי יצירת א פונקציה (הידוע גם כ- שיטה), אתה יכול לשלוט בחוזקה על איך דברים עובדים. הוסף את זה מתחת ל __init__ שיטה:

כונן def (עצמי): הדפס (self.noise)

אתה יכול לקרוא לשיטה זו בפשטות רבה:

red_car.drive ()

בכל פעם שאתה מתקשר ל- נהיגה בשיטה, Python ידפיס את הצליל. אתה יכול להרחיב את זה לביצוע כל אחוזת המשימות, אך השאר אותו כפי שהוא לעת עתה.

כל הכבוד! בשלב זה אתה אמור להיות אחיזה איתנה על היסודות. אתה אמור להיות מסוגל ליצור ולהשתמש בכיתות משלך, לכל אחד יכולות ופונקציות ייחודיות משלו.

מה עם משתנים פרטיים בפייתון?

חפצים פרטיים נפוצים מאוד ברוב השפות האחרות. הם פשוט משתנים או פונקציות שלא ניתן לגשת אליהם מחוץ לכיתה. הם עשויים להיות קוד המחייב לעמוד בתנאים מיוחדים לפני השימוש, או פשוט מתוכננים לשימוש פנימי בלבד. לא משנה מה הסיבה, מקרים לא יכולים לגשת לחברים פרטיים... אלא אם כן אתה מקודד ב- Python.

לפייתון אין חברים פרטיים. במקום זאת, פייתון מסתמך על מערכת כבוד: "כולנו מביעים הסכמה." מתכנתי פייתון מבינים שאולי רוצה להתעסק עם המתמחים הרגישים בכיתה, וזה בסדר, כך ששום דבר לא אמור להיות נגיש באמת.

עם זאת, לפייתון יש מוסכמה מקובלת לסימון משתנים מסוימים כ"פרטיים "במובן של" משתנה זה הוא לשימוש פנימי ואתה כנראה לא צריך לגעת בזה. " האמנה היא קידומת שמות משתנים עם מדגיש:

_some_secret_variable = 42

זה משמש כאזהרה למתכנתים אחרים. פייתון לא יעצור אותך לגשת לזה, אך קו הדגש מדגיש כי זה לא תוכנן לשימוש כך, ועליך להמשיך על אחריותך בלבד.

לפעמים זו הדרך של פייתון להתעסק עם דברים נסתרים, אבל אתה מסתכן שדברים לא יעבדו כמו שצריך.

הבנת הירושה בפיתון

ירושה היא דרך נוספת להפחתת הכפילויות ושימוש חוזר בקוד. במחשבה על קשר הורה וילד, ירושה מאפשרת ילד לשתף קוד משותף עם הורה. בואו ליישם מכונית חשמלית, אשר יורשת מההורה.

הוסף קוד זה מתחת ל- רכב מעמד:

מכונית חשמלית (רכב): סוג רכב חשמלי. תשלום טעינה (עצמי): הדפס ('Zzz') electric_car = ElectricCar () electric_car.charge () electric_car.noise = 'Whoosh' electric_car.drive ()

לאחר מכונית חשמלית מוגדר, רכב המחלקה מוגדרת בשני סוגריים. זה אומר לפיתון את זה מכונית חשמלית הוא ילד של רכב. זה נותן לו גישה לכל הנתונים והשיטות המסופקים ב- רכב.

למכונית החשמלית שיטות מיוחדות משלה. זה יכול לטעון (דבר שרכבים אחרים לא יכולים לעשות). על ידי שינוי רעש המכונית ואז נהיגה, אתה יכול לראות שהמכונית החשמלית משמיעה צליל שונה ולא היית צריך להגדיר את שיטת הכונן. הסיבה לכך היא שהכונן מועבר בירושה מההורה.

הרחב את הידע שלך בפיתון עוד יותר

דוגמאות אלה הראו עד כמה קל OOP יכול להיות בפייתון. סיקרנו רק את היסודות, אבל ברגע שיש לך את זה, השאר קל.

אם אתם מחפשים להמשיך ללמוד את פייתון, או אולי להוציא לפועל את כישורי ה- OOP, מדוע שלא תסתכלו על זה מערכים ורשימות בפייתון, או מה עם לגרום לפיתון ו- JavaScript לתקשר?

אם כל זה הותיר אותך רוצה יותר, אל תשכח לבדוק את הדברים האתרים הטובים ביותר ללמוד פייתון חמשת האתרים הטובים ביותר ללימוד תכנות פייתוןרוצים ללמוד תכנות פייתון? להלן הדרכים הטובות ביותר ללמוד את פייתון באופן מקוון, שרבים מהם לגמרי בחינם. קרא עוד .