python学习之【第十七篇】:Python中的面向对象(类和对象)

1.什么是类和类的对象?

类是一种数据结构,我们可以用它来定义对象,后者把数据值和行为特性融合在一起,类是现实世界的抽象的实体以编程形式出现。实例是这些对象的具体化。类是用来描述一类事物,类的对象指的是这一类事物的一个个体。例如:“人”就是一个类,而男人,女人,小孩等就是“人”这个类的实例对象;再比如“动物”也是一个类,而猫,狗等就是“动物”这个类的实例对象。

1.1 类的构成

在Python中,类(class)由3个部分构成:

  • 类的名称:类名;
  • 类的属性:一组数据;
  • 类的方法:进行操作的方法;

1.2 类的声明和定义

在Python中,类声明和函数声明很相似,头一行用class关键字,接下来是一个作为它的定义的代码体,如下所示:

class 类名(object):
    '类的说明解释文档'
    类体

注:通常,类名命名规则采用大驼峰式命名。

1.3 类的对象

在Python中,可以根据已经定义好的类去创建出一个个对象,创建对象也叫做实例化对象,对象是由类实例化而来的,类实例化的结果称为一个实例或者称为一个对象。

实例化对象的语法是:

对象名 = 类名()

例如:现有一个“车”类,而BMW是“车”类的一个对象,实例化这个对象即就是:

BMW = Car()

2._init_() 构造函数

__init__()方法是类的构造器,在实例化对象时,主要完成对对象的一些初始设定。当类被调用时,实例化的第一步就是创建实例对象,一旦对象创建了,Python就会检查在类里面是否实现了__init__()方法,如果没有定义__init__()方法,则实例化对象时会创建出一个没有任何属性的空对象。

__init__()方法主要有以下特点:

  • __init__()方法,在实例化对象时会被自动调用,不需要手动调用;
  • __init__()方法中,第1个参数必须为self,如果在实例化对象时传递了2个实参,那么__init__()方法中除了self作为第一个形参外还需要2个形参,即__init__(self,x,y);
  • 在调用类实例化对象时,__init__()方法中的self参数,不需要开发者传递,Python解释器会自动把当前的对象引用传递进去;

示例:

class Car(object):
    """这是一个Car类"""

    # 数据属性
    def __init__(self, wheel, color):
        self.wheel = wheel
        self.color = color

    def get_car_info(self):
        print('车轮子个数%s,车的颜色%s' % (self.wheel, self.color))

    # 函数属性
    def move(self):
        print('车正在移动。。。')


BMW = Car(4, '红色')
BMW.move()
BMW.get_car_info()
print(BMW.wheel)
print(BMW.color)
"""
输出:
车正在移动。。。
车轮子个数4,车的颜色红色
4
红色
"""

3.类属性

定义在类里面的属性叫做类属性,类属性可以在各个实例之间共享,包括父类的类属性也可以在子类的实例中共享,类可以访问类属性,但不能访问实例属性。类属性分为:数据属性和函数属性。

class Car(object):
    # 数据属性
    wheel_num = 4
    
    # 函数属性
    def move(self):
        print('车正在移动。。。')


3.1 类属性的增

向类里面增加新的类属性。

语法:

类名.新类属性名 = 新类属性值

示例:

class Car(object):
    # 数据属性
    wheel_num = 4

    # 函数属性
    def move(self):
        print('车正在移动。。。')


print('增加之前', Car.__dict__)
Car.color = 'black'
print(Car.color)  # 输出 black
print('增加之后', Car.__dict__)
"""
输出:
增加之前 {'__module__': '__main__', 'wheel_num': 4, 'move': <function Car.move at 0x00000000027C9950>, '__dict__': <attribute '__dict__' of 'Car' objects>, '__weakref__': <attribute '__weakref__' of 'Car' objects>, '__doc__': None}
black
增加之后 {'__module__': '__main__', 'wheel_num': 4, 'move': <function Car.move at 0x00000000027C9950>, '__dict__': <attribute '__dict__' of 'Car' objects>, '__weakref__': <attribute '__weakref__' of 'Car' objects>, '__doc__': None, 'color': 'black'}
"""

3.2 类属性的删

删除类里面的某一个类属性。

语法:

del 类名.类属性

示例:

class Car(object):
    # 数据属性
    wheel_num = 4

    # 函数属性
    def move(self):
        print('车正在移动。。。')


print('删除之前', Car.__dict__)
del Car.wheel_num
print('删除之后', Car.__dict__)
"""
输出:
删除之前 {'__module__': '__main__', 'wheel_num': 4, 'move': <function Car.move at 0x0000000002799950>, '__dict__': <attribute '__dict__' of 'Car' objects>, '__weakref__': <attribute '__weakref__' of 'Car' objects>, '__doc__': None}
删除之后 {'__module__': '__main__', 'move': <function Car.move at 0x0000000002799950>, '__dict__': <attribute '__dict__' of 'Car' objects>, '__weakref__': <attribute '__weakref__' of 'Car' objects>, '__doc__': None}
"""

3.3 类属性的改

修改类里面的某个类属性。

语法:

类对象.类属性 = 新值

示例:

class Car(object):
    # 数据属性
    wheel_num = 4

    # 函数属性
    def move(self):
        print('车正在移动。。。')


print('修改之前', Car.wheel_num)  # 输出 修改之前 4
Car.wheel_num = 5
print('修改之后', Car.wheel_num)  # 输出 修改之后 5

注意:

如果修改类属性,必须通过 类对象.类属性 = 新值 去修改,不能通过实例访问类属性修改,如果使用实例访问类属性修改类属性,只会在实例中新建一个与类属性同名的实例属性,并且当实例属性与类属性同名时,实例只会访问到实例属性,而不会去访问类属性。

3.4 类属性的查

访问类属性直接使用类名.类属性即可访问。

如果需要查看某个类中都有哪些类属性时,可以使用内置属性_dict_进行查看,该内置属性返回一个字典,包含了类中所有的属性。

示例:

class Car(object):
    # 数据属性
    wheel_num = 4

    # 函数属性
    def move(self):
        print('车正在移动。。。')


print(Car.__dict__)
"""
输出:
{'__module__': '__main__', 
'wheel_num': 4, 
'move': <function Car.move at 0x00000000027F9950>,
'__dict__': <attribute '__dict__' of 'Car' objects>, 
'__weakref__': <attribute '__weakref__' of 'Car' objects>, 
'__doc__': None}
"""

3.5 类的几个特殊属性

类里面除了有自定义的属性外,还有几个特殊的内置属性。

  • _name_:返回类的名字
  • _doc_:返回类的文档字符串
  • _base_:返回类的第一个父类
  • _bases_:返回类的所有父类构成的元组
  • _module_:返回类定义所在的模块
  • _class_:返回实例对应的类

示例:

class Car(object):
    """这是一个Car类"""
    # 数据属性
    wheel_num = 4

    # 函数属性
    def move(self):
        print('车正在移动。。。')


print(Car.__name__)  # 输出 Car
print(Car.__doc__)  # 输出 这是一个Car类
print(Car.__base__)  # 输出 <class 'object'>
print(Car.__bases__)  # 输出 (<class 'object'>,)
print(Car.__module__)  # 输出 __main__
print(Car.__class__)  # 输出 <class 'type'>

4. 实例属性

实例仅仅拥有数据属性,实例属性只是与某个类的实例相关联的数据值,并且可以通过点的方式进行访问,这些值独立于其他实例或类,当一个实例被释放后,它的属性同时也被清除了。

设置实例属性可以在实例创建后的任意时间进行,但通常是在构造函数__init__()方法中进行设定,因为在实例化对象时,__init__()方法是最早执行的,__init__()方法执行完毕,即返回实例对象,实例对象也就拥有了设定好的实例属性。

4.1 实例属性的增

增加一个实例属性。

语法:

实例对象.新属性名 = 属性值

示例:

class Car(object):
    """这是一个Car类"""

    # 数据属性
    def __init__(self, wheel, color):
        self.wheel = wheel
        self.color = color

    def get_car_info(self):
        print('车轮子个数%s,车的颜色%s' % (self.wheel, self.color))

    # 函数属性
    def move(self):
        print('车正在移动。。。')


BMW = Car(4, '红色')
print('增加之前:', BMW.__dict__)
BMW.brand = 'BMW X5'
print('增加之后:', BMW.__dict__)
"""
输出:
增加之前: {'wheel': 4, 'color': '红色'}
增加之后: {'wheel': 4, 'color': '红色', 'brand': 'BMW X5'}
"""

4.2 实例属性的删

删除一个实例属性。

语法:

del 实例对象.新属性名

示例:

class Car(object):
    """这是一个Car类"""

    # 数据属性
    def __init__(self, wheel, color):
        self.wheel = wheel
        self.color = color

    def get_car_info(self):
        print('车轮子个数%s,车的颜色%s' % (self.wheel, self.color))

    # 函数属性
    def move(self):
        print('车正在移动。。。')


BMW = Car(4, '红色')
print('删除之前:', BMW.__dict__)
del BMW.color
print('删除之后:', BMW.__dict__)
"""
输出:
删除之前: {'wheel': 4, 'color': '红色'}
删除之后: {'wheel': 4}
"""

4.3 实例属性的改

修改一个实例属性。

语法:

实例对象.新属性名 = 新属性值

示例:

class Car(object):
    """这是一个Car类"""

    # 数据属性
    def __init__(self, wheel, color):
        self.wheel = wheel
        self.color = color

    def get_car_info(self):
        print('车轮子个数%s,车的颜色%s' % (self.wheel, self.color))

    # 函数属性
    def move(self):
        print('车正在移动。。。')


BMW = Car(4, '红色')
print('修改之前:', BMW.color)   # 输出 修改之前: 红色
BMW.color = '黑色'
print('修改之后:', BMW.color)   # 输出 修改之后: 黑色

4.4 实例属性的查

查看实例属性直接使用实例对象.实例属性即可。

5.实例方法、类方法、静态方法

5.1 实例方法

实例方法就是正常在类里面定义的方法,不需要任何装饰器装饰,并且第一个参数必须是实例对象self

注:实例方法只能通过实例对象访问。

class Car(object):
    """这是一个Car类"""

    def __init__(self, wheel, color):
        self.wheel = wheel
        self.color = color

    # 实例方法
    def get_car_info(self):
        print('车轮子个数%s,车的颜色%s' % (self.wheel, self.color))


BMW = Car(4, '红色')
BMW.get_car_info()    # 通过实例对象访问实例方法

5.2 类方法

类方法就是类所拥有的方法,需要用装饰器@classmethod来标识,对于类方法,第一个参数必须是类对象cls

注:类方法可以通过类对象和实例对象访问。

class Car(object):
    """这是一个Car类"""

    def __init__(self, wheel, color):
        self.wheel = wheel
        self.color = color

    # 类方法
    @classmethod
    def run(cls):
        print('车子都会跑。。。')


BMW = Car(4, '红色')
BMW.run()   # 通过实例对象访问类方法
Car.run()   # 通过类对象访问类方法

5.3 静态方法

静态方法通常定义一些与实例和类都没有关系的方法。静态方法需要通过装饰器@staticmethod来标识,静态方法没有必须得参数,根据方法参数可有可无。

注:类方法可以通过类对象和实例对象访问。

class Car(object):
    """这是一个Car类"""

    def __init__(self, wheel, color):
        self.wheel = wheel
        self.color = color

    # 静态方法
    @staticmethod
    def brand():
        print('这是一辆宝马车。')


BMW = Car(4, '红色')
BMW.brand()   # 通过实例对象访问静态方法
Car.brand()   # 通过类对象访问静态方法

(完)

原文地址:https://www.cnblogs.com/wangjiachen666/p/9802887.html