Python学习(十)--类和对象

一、几个概念

类：代表对象的集合。
对象：对象包括特性和方法。特性只是作为对象的一部分的变量，方法则是存储在对象内部的函数。所有对象都属于某一个类，称为类的实例。
方法：绑定到对象特性上面的函数称为方法。
封装：指向程序中的其他部分隐藏对象的具体实现细节的原则。
继承：一个类可以是一个或者多个类的子类。子类继承超类的所有方法，
子类：当一个对象所属的类是另外一个对象所属类的子集时，前者就被称为后者的子类，后者就是前者的的超类。

二、类

2.1 创建类

在创建类之前，先说两个概念。新式类：创建新式类创建必须有一个父类，如果不指定，默认就是继承object。旧式类：没有父对象的的类。在Python3.0以后不存在旧式类，之前的版本，创建类的时候就需要指明继承新式类，在模块或者脚本开始的地方加上__metaclass__ = type。

class ClassName:
  '类的帮助信息'   #类文档字符串
  class_suite  #类体

1.通过class语句可以创建一个类。类名通常是大写开头的单词。

2.和定义函数类似，可以在类名下面加上关于类的帮助信息，通过ClassName.__doc__查看。

2.2 self说明

类的方法与普通的函数只有一个特别的区别——它们必须有一个额外的第一个参数名称, 按照惯例它的名称是 self。

class test:
    def fun1(self):
         xxxx
    def fun2(self, par1, par2):
         xxxx

self代表的是对象自身，当然你可以取名不叫self，其它命名也可以。通过self，其它成员方法就可以访问要对其特效进行操作的对象本身了。在调用方法时，无需显示的提供self这个参数。

2.3 私有化

为了让方法或者特性变成私有（从外部无法访问），只要在它的名字前面加上双下划线即可。

class Test:
   def __fun1(self):
        xxxx
   def fun2(self):
        self.__fun1()

如上述例子所示，__fun1从外界无法访问，但是在类的内部还是能使用。但是这个并不是真的无法访问，因为带双下划线的名字被_Test_fun1的形式。所以通过test._Test_fun1()形式还是能访问。其实Python中没有绝对的方法保证私有化，只是前面加上下划线可以给出这是私有方法的信号。

前面带有下划线的名字不会被带星号的import语句（from module import *）导入。

2.4 类的命名空间

所有位于class语句中的代码都在特殊的命名空间中执行—类命名空间。这个命名空间可以由类内所有成员访问。

2.5 继承

class Test(object):
        xxxx

将其他类名写在class语句后面的圆括号里就可以指定超类。继承了超类会继承相应的方法，当然子类也可以重写，在子类里，和超类里同名的方法就会重写超类的方法。

issubclass(子类名，父类名)：可以检查一个类是否是另外一个的子类。当然也可以通过属性__bases__去查看类的基类
isinstance(对象名，类名)：可以检查一个对象是否是一个类的实例。可以通过属性__class__查看对象属于哪个类

子类也可以继承多个超类，这叫多重继承。值得注意的是，当继承的多个超类里含有名字相同的方法，先继承的类中的方法会重写后继承的勒种的方法。

class Test(object1,object2):
        xxxx

2.6 构造方法

构造方法，当一个对象被创建以后，会立即调用构造方法。

class Test():
   def __init__(self):
       xxxx

当新建一个对象test = Test()时就会调用__init__。有了__init__方法，在创建实例的时候就不能传入空的参数，必须传入与__init__方法匹配的参数，但是self不需要传。

当子类SubTest继承了Test，并且也有构造方法__init__，这样就会重写Test的构造方法，从而失去Test里的一些特性。为了能够继承Test的__init__方法，又能拥有自己特有的部分，可以通过调用超类构造方法的未绑定版本，或者使用super函数。

1.调用超类构造方法的未绑定版本：

class Test():
   def __init__(self):
       xxxx
class SubTest():
   def __init__(self):
       Test.__init__(self)
       xxxx

2.使用super方法

class Test():
   def __init__(self):
       xxxx
class SubTest(Test):
   def __init__(self):
       super(SubTest, self).__init__()
       xxxx

2.6 静态方法、类方法、实例方法

见 https://zhuanlan.zhihu.com/p/28010894

class A(object):
   def m1(self, n):
       print("self:", self)
   @classmethod
   def m2(cls, n):
       print("cls:", cls)
   @staticmethod
   def m3(n):
       pass
a = A()

1.实例方法：如m1，第一个参数必须是对象本身，self。对于a.m1是绑定实例对象的方法，直接传参数n的值即可。对于A.m1则是未绑定实例对象的方法，使用时需要将实例对象传入，A.m1(a,x)。

2.类方法：如m2，第一个参数必须是类本身，cls。a.m2和A.m2都是绑定类对象A。

3.静态方法：参数没有要求。静态方法和普通函数没有区别，与类和实例都没有绑定关系。类和实例都可以引用静态方法。

三、一些知识点

class Person(object):
   address = 'Earth'
   def __init__(self, name):
       self.name = name
p1 = Person('Bob')
p2 = Person('Alice')
print 'Person.address = ' + Person.address
p1.address = 'China'
print 'p1.address = ' + p1.address
print 'Person.address = ' + Person.address
print 'p2.address = ' + p2.address

打印结果：

Person.address = Earth
p1.address = China
Person.address = Earth
p2.address = Earth

原因是 p1.address = 'China'并没有改变 Person 的 address，而是给 p1这个实例绑定了实例属性address ，对p1来说，它有一个实例属性address（值是'China'），而它所属的类Person也有一个类属性address，所以:访问 p1.address 时，优先查找实例属性，返回'China'。访问 p2.address 时，p2没有实例属性address，但是有类属性address，因此返回'Earth'。可见，当实例属性和类属性重名时，实例属性优先级高，它将屏蔽掉对类属性的访问。