面试重心 | Python面向对象编程:从封装、继承到多态的深度解析

classDog:  # 类（蓝图）    def __init__(self, name, age):  # 构造方法        # self 代表创建的实例本身        self.name = name  # 初始化实例属性        self.age = age    def bark(self):  # 实例方法        print(f"{self.name} 在叫：汪汪！")# 创建对象（实例）my_dog = Dog("阿黄", 3)  # 自动调用 __init__your_dog = Dog("小黑", 5)print(my_dog.name)  # 输出：阿黄my_dog.bark()       # 输出：阿黄 在叫：汪汪！

这是面试高频考点，区分它们的作用域和调用方式至关重要。

classMyClass:    class_attr = "我是类属性"  # 类属性，所有实例共享    def __init__(self, value):        self.instance_attr = value  # 实例属性，每个实例独有    def instance_method(self):  # 实例方法，第一个参数是self        print(f"实例方法，可访问实例属性: {self.instance_attr}，和类属性: {self.class_attr}")    @classmethod    def class_method(cls):  # 类方法，第一个参数是cls（类本身）        print(f"类方法，可访问类属性: {cls.class_attr}，但无法访问实例属性")        # 常用于工厂方法，创建特定实例        return cls("通过类方法创建")    @staticmethod    def static_method():  # 静态方法，无self或cls参数        print("静态方法，与类或实例无关，只是一个逻辑上属于这个类的普通函数")        # 常用于工具函数# 访问与调用obj1 = MyClass("实例1")obj2 = MyClass("实例2")print(MyClass.class_attr)  # 通过类访问类属性print(obj1.instance_attr)  # 通过实例访问实例属性print(obj2.instance_attr)# 修改类属性会影响所有实例MyClass.class_attr = "修改后的类属性"print(obj1.class_attr)  # 输出：修改后的类属性print(obj2.class_attr)  # 输出：修改后的类属性obj1.instance_method()  # 调用实例方法MyClass.class_method()  # 调用类方法MyClass.static_method()  # 调用静态方法

classBankAccount:    def __init__(self, owner, balance):        self.owner = owner        self.__balance = balance  # “私有”属性，通过名称修饰变为 _BankAccount__balance    def deposit(self, amount):        if amount > 0:            self.__balance += amount            print(f"存入 {amount}，当前余额 {self.__balance}")    def get_balance(self):  # 提供公共接口访问私有数据        return self.__balanceaccount = BankAccount("小明", 1000)print(account.owner)  # 小明# print(account.__balance)  # 报错：AttributeErrorprint(account.get_balance())  # 正确：1000 （通过公共方法）# 注意：仍可通过变形后的名字访问（不推荐）# print(account._BankAccount__balance)  # 1000

classAnimal:  # 父类/基类    def __init__(self, name):        self.name = name    def speak(self):        print(f"{self.name} 发出了声音")class Dog(Animal):  # 子类/派生类    def __init__(self, name, breed):        super().__init__(name)  # 调用父类的__init__，初始化name属性        self.breed = breed    def speak(self):  # 方法重写        print(f"{self.name} ({self.breed}): 汪汪！")class Cat(Animal):    def speak(self):        print(f"{self.name}: 喵喵！")my_dog = Dog("阿黄", "金毛")my_dog.speak()  # 阿黄 (金毛): 汪汪！ （调用子类重写的方法）

# 1. 基于继承的多态classAnimal:    def speak(self):        passclass Dog(Animal):    def speak(self):        return "汪汪"class Cat(Animal):    def speak(self):        return "喵喵"def animal_sound(animal):  # 接收Animal或其子类的对象    print(animal.speak())  # 同一个接口，不同表现animal_sound(Dog())  # 汪汪animal_sound(Cat())  # 喵喵# 2. 基于鸭子类型的多态（更Pythonic）class Car:    def speak(self):  # 不是Animal子类，但也有speak方法        return "嘀嘀"def make_sound(entity):  # 不关心entity的类型    print(entity.speak())  # 只关心entity有没有speak方法make_sound(Dog())  # 汪汪make_sound(Car())  # 嘀嘀

特殊方法以双下划线开头和结尾，在特定操作时被Python自动调用。

classBook:    def __init__(self, title, author, pages):        self.title = title        self.author = author        self.pages = pages    def __str__(self):  # 用户友好字符串，被 print() 和 str() 调用        return f"《{self.title}》 - {self.author}"    def __repr__(self):  # 开发者/解释器友好字符串，用于调试        return f"Book('{self.title}', '{self.author}', {self.pages})"    def __len__(self):  # 定义对象的“长度”，被 len() 调用        return self.pages    def __eq__(self, other):  # 定义相等性比较 (==)        if isinstance(other, Book):            return self.title == other.title and self.author == other.author        return False    def __add__(self, other):  # 定义加法行为 (+)        if isinstance(other, Book):            new_title = f"{self.title} & {other.title}"            new_author = f"{self.author} 和 {other.author}"            new_pages = self.pages + other.pages            return Book(new_title, new_author, new_pages)        raise TypeError("只能与Book对象相加")book1 = Book("Python编程", "小明", 300)book2 = Book("算法导论", "小红", 500)print(book1)           # 输出： 《Python编程》 - 小明 （调用 __str__）print(repr(book1))     # 输出： Book('Python编程', '小明', 300) （调用 __repr__）print(len(book1))      # 输出： 300 （调用 __len__）print(book1 == book2)  # 输出： False （调用 __eq__）book3 = book1 + book2  # 调用 __add__print(book3.title)     # 输出： Python编程 & 算法导论

classA:passclass B(A): passclass C(A): passclass D(B, C): passprint(D.__mro__)  # 输出：(<class '__main__.D'>, <class '__main__.B'>, <class '__main__.C'>, <class '__main__.A'>, <class 'object'>)