1. 类和实例
    2. 阅读: 345332
    3. 面向对象最重要的概念就是类(Class)和实例(Instance),必须牢记类是抽象的模板,比如Student类,而实例是根据类创建出来的一个个具体的"对象",每个对象都拥有相同的方法,但各自的数据可能不同。
    4. 仍以Student类为例,在Python中,定义类是通过class关键字:
    5. class Student(object):
    6. pass
    7. class后面紧接着是类名,即Student,类名通常是大写开头的单词,紧接着是(object),表示该类是从哪个类继承下来的,继承的概念我们后面再讲,通常,如果没有合适的继承类,就使用object类,这是所有类最终都会继承的类。
    8. 定义好了Student类,就可以根据Student类创建出Student的实例,创建实例是通过类名+()实现的:
    9. >>> bart = Student()
    10. >>> bart
    11. <__main__.Student object at 0x10a67a590>
    12. >>> Student
    13. <class '__main__.Student'>
    14. 可以看到,变量bart指向的就是一个Student的实例,后面的0x10a67a590是内存地址,每个object的地址都不一样,而Student本身则是一个类。
    15. 可以自由地给一个实例变量绑定属性,比如,给实例bart绑定一个name属性:
    16. >>> bart.name = 'Bart Simpson'
    17. >>> bart.name
    18. 'Bart Simpson'
    19. 由于类可以起到模板的作用,因此,可以在创建实例的时候,把一些我们认为必须绑定的属性强制填写进去。通过定义一个特殊的__init__方法,在创建实例的时候,就把namescore等属性绑上去:
    20. class Student(object):
    21. def __init__(self, name, score):
    22. self.name = name
    23. self.score = score
    24. 注意:特殊方法"__init__"前后分别有两个下划线!!!
    25. 注意到__init__方法的第一个参数永远是self,表示创建的实例本身,因此,在__init__方法内部,就可以把各种属性绑定到self,因为self就指向创建的实例本身。
    26. 有了__init__方法,在创建实例的时候,就不能传入空的参数了,必须传入与__init__方法匹配的参数,但self不需要传,Python解释器自己会把实例变量传进去:
    27. >>> bart = Student('Bart Simpson', 59)
    28. >>> bart.name
    29. 'Bart Simpson'
    30. >>> bart.score
    31. 59
    32. 和普通的函数相比,在类中定义的函数只有一点不同,就是第一个参数永远是实例变量self,并且,调用时,不用传递该参数。除此之外,类的方法和普通函数没有什么区别,所以,你仍然可以用默认参数、可变参数、关键字参数和命名关键字参数。
    33. 数据封装
    34. 面向对象编程的一个重要特点就是数据封装。在上面的Student类中,每个实例就拥有各自的namescore这些数据。我们可以通过函数来访问这些数据,比如打印一个学生的成绩:
    35. >>> def print_score(std):
    36. ... print('%s: %s' % (std.name, std.score))
    37. ...
    38. >>> print_score(bart)
    39. Bart Simpson: 59
    40. 但是,既然Student实例本身就拥有这些数据,要访问这些数据,就没有必要从外面的函数去访问,可以直接在Student类的内部定义访问数据的函数,这样,就把"数据"给封装起来了。这些封装数据的函数是和Student类本身是关联起来的,我们称之为类的方法:
    41. class Student(object):
    42. def __init__(self, name, score):
    43. self.name = name
    44. self.score = score
    45. def print_score(self):
    46. print('%s: %s' % (self.name, self.score))
    47. 要定义一个方法,除了第一个参数是self外,其他和普通函数一样。要调用一个方法,只需要在实例变量上直接调用,除了self不用传递,其他参数正常传入:
    48. >>> bart.print_score()
    49. Bart Simpson: 59
    50. 这样一来,我们从外部看Student类,就只需要知道,创建实例需要给出namescore,而如何打印,都是在Student类的内部定义的,这些数据和逻辑被"封装"起来了,调用很容易,但却不用知道内部实现的细节。
    51. 封装的另一个好处是可以给Student类增加新的方法,比如get_grade
    52. class Student(object):
    53. ...
    54. def get_grade(self):
    55. if self.score >= 90:
    56. return 'A'
    57. elif self.score >= 60:
    58. return 'B'
    59. else:
    60. return 'C'
    61. 同样的,get_grade方法可以直接在实例变量上调用,不需要知道内部实现细节:
    62. # -*- coding: utf-8 -*-
    63. class Student(object):
    64. def __init__(self, name, score):
    65. self.name = name
    66. self.score = score
    67. def get_grade(self):
    68. if self.score >= 90:
    69. return 'A'
    70. elif self.score >= 60:
    71. return 'B'
    72. else:
    73. return 'C'
    74. lisa = Student('Lisa', 99)
    75. bart = Student('Bart', 59)
    76. print(lisa.name, lisa.get_grade())
    77. print(bart.name, bart.get_grade())
    78. Run
    79. 小结
    80. 类是创建实例的模板,而实例则是一个一个具体的对象,各个实例拥有的数据都互相独立,互不影响;
    81. 方法就是与实例绑定的函数,和普通函数不同,方法可以直接访问实例的数据;
    82. 通过在实例上调用方法,我们就直接操作了对象内部的数据,但无需知道方法内部的实现细节。
    83. 和静态语言不同,Python允许对实例变量绑定任何数据,也就是说,对于两个实例变量,虽然它们都是同一个类的不同实例,但拥有的变量名称都可能不同:
    84. >>> bart = Student('Bart Simpson', 59)
    85. >>> lisa = Student('Lisa Simpson', 87)
    86. >>> bart.age = 8
    87. >>> bart.age
    88. 8
    89. >>> lisa.age
    90. Traceback (most recent call last):
    91. File "<stdin>", line 1, in <module>
    92. AttributeError: 'Student' object has no attribute 'age'
    93. 参考源码
    94. student.py