Python入门之类和对象

对象 = 属性 + 方法

对象是类的实例。换句话说，类主要定义对象的结构，然后我们以类为模板创建对象。类不但包含方法定义，而且还包含所有实例共享的数据。

封装：信息隐蔽技术 我们可以使用关键字 class 定义 Python 类，关键字后面紧跟类的名称、分号和类的实现。

class Turtle: # Python中的类名约定以大写字母开头 """关于类的一个简单例子""" # 属性 color = 'green' weight = 10 legs = 4 shell = True mouth = '大嘴' # 方法 def climb(self): print('我正在很努力的向前爬...') def run(self): print('我正在飞快的向前跑...') def bite(self): print('咬死你咬死你!!') def eat(self): print('有得吃，真满足...') def sleep(self): print('困了，睡了，晚安，zzz') tt = Turtle() print(tt) # <__main__.Turtle object at 0x0000007C32D67F98> print(type(tt)) # <class '__main__.Turtle'> print(tt.__class__) # <class '__main__.Turtle'> print(tt.__class__.__name__) # Turtle tt.climb() # 我正在很努力的向前爬... tt.run() # 我正在飞快的向前跑... tt.bite() # 咬死你咬死你!! # Python类也是对象。它们是type的实例 print(type(Turtle)) # <class 'type'> 继承：子类自动共享父类之间数据和方法的机制 class MyList(list): pass lst = MyList([1, 5, 2, 7, 8]) lst.append(9) lst.sort() print(lst) # [1, 2, 5, 7, 8, 9] 多态：不同对象对同一方法响应不同的行动 class Animal: def run(self): raise AttributeError('子类必须实现这个方法') class People(Animal): def run(self): print('人正在走') class Pig(Animal): def run(self): print('pig is walking') class Dog(Animal): def run(self): print('dog is running') def func(animal): animal.run() func(Pig()) # pig is walking self 是什么？ Python 的 self 相当于 C++ 的 this 指针。 class Test: def prt(self): print(self) print(self.__class__) t = Test() t.prt() # <__main__.Test object at 0x000000BC5A351208> # <class '__main__.Test'> 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（对应于该实例，即该对象本身），按照惯例它的名称是 self。在调用方法时，我们无需明确提供与参数 self 相对应的参数。 class Ball: def setName(self, name): self.name = name def kick(self): print("我叫%s,该死的，谁踢我..." % self.name) a = Ball() a.setName("球A") b = Ball() b.setName("球B") c = Ball() c.setName("球C") a.kick() # 我叫球A,该死的，谁踢我... b.kick() # 我叫球B,该死的，谁踢我...

Python 的魔法方法

据说，Python 的对象天生拥有一些神奇的方法，它们是面向对象的 Python 的一切…

它们是可以给你的类增加魔力的特殊方法…

如果你的对象实现了这些方法中的某一个，那么这个方法就会在特殊的情况下被 Python 所调用，而这一切都是自动发生的…

类有一个名为__init__(self[, param1, param2…])的魔法方法，该方法在类实例化时会自动调用。

class Ball: def __init__(self, name): self.name = name def kick(self): print("我叫%s,该死的，谁踢我..." % self.name) a = Ball("球A") b = Ball("球B") c = Ball("球C") a.kick() # 我叫球A,该死的，谁踢我... b.kick() # 我叫球B,该死的，谁踢我...

公有和私有

在 Python 中定义私有变量只需要在变量名或函数名前加上“__”两个下划线，那么这个函数或变量就会为私有的了。

【例子】类的私有属性实例 lass JustCounter: __secretCount = 0 # 私有变量 publicCount = 0 # 公开变量 def count(self): self.__secretCount += 1 self.publicCount += 1 print(self.__secretCount) counter = JustCounter() counter.count() # 1 counter.count() # 2 print(counter.publicCount) # 2 # Python的私有为伪私有 print(counter._JustCounter__secretCount) # 2 print(counter.__secretCount) # AttributeError: 'JustCounter' object has no attribute '__secretCount' 【例子】类的私有方法实例 class Site: def __init__(self, name, url): self.name = name # public self.__url = url # private def who(self): print('name : ', self.name) print('url : ', self.__url) def __foo(self): # 私有方法 print('这是私有方法') def foo(self): # 公共方法 print('这是公共方法') self.__foo() x = Site('老马的程序人生', 'https://blog.csdn.net/LSGO_MYP') x.who() # name : 老马的程序人生 # url : https://blog.csdn.net/LSGO_MYP x.foo() # 这是公共方法 # 这是私有方法 x.__foo() # AttributeError: 'Site' object has no attribute '__foo'

继承

Python 同样支持类的继承，派生类的定义如下所示：

class DerivedClassName(BaseClassName): statement-1 . . . statement-N

BaseClassName（基类名）必须与派生类定义在一个作用域内。除了类，还可以用表达式，基类定义在另一个模块中时这一点非常有用：

class DerivedClassName(modname.BaseClassName): statement-1 . . . statement-N

【例子】如果子类中定义与父类同名的方法或属性，则会自动覆盖父类对应的方法或属性。 # 类定义 class people: # 定义基本属性 name = '' age = 0 # 定义私有属性,私有属性在类外部无法直接进行访问 __weight = 0 # 定义构造方法 def __init__(self, n, a, w): self.name = n self.age = a self.__weight = w def speak(self): print("%s 说: 我 %d 岁。" % (self.name, self.age)) # 单继承示例 class student(people): grade = '' def __init__(self, n, a, w, g): # 调用父类的构函 people.__init__(self, n, a, w) self.grade = g # 覆写父类的方法 def speak(self): print("%s 说: 我 %d 岁了，我在读 %d 年级" % (self.name, self.age, self.grade)) s = student('小马的程序人生', 10, 60, 3) s.speak() # 小马的程序人生 说: 我 10 岁了，我在读 3 年级 注意：如果上面的程序去掉：people.init(self, n, a, w)，则输出：说: 我 0 岁了，我在读 3 年级，因为子类的构造方法把父类的构造方法覆盖了。 import random class Fish: def __init__(self): self.x = random.randint(0, 10) self.y = random.randint(0, 10) def move(self): self.x -= 1 print("我的位置", self.x, self.y) class GoldFish(Fish): # 金鱼 pass class Carp(Fish): # 鲤鱼 pass class Salmon(Fish): # 三文鱼 pass class Shark(Fish): # 鲨鱼 def __init__(self): self.hungry = True def eat(self): if self.hungry: print("吃货的梦想就是天天有得吃！") self.hungry = False else: print("太撑了，吃不下了！") self.hungry = True g = GoldFish() g.move() # 我的位置 9 4 s = Shark() s.eat() # 吃货的梦想就是天天有得吃！ s.move() # AttributeError: 'Shark' object has no attribute 'x' 调用未绑定的父类方法Fish.init(self) class Shark(Fish): # 鲨鱼 def __init__(self): Fish.__init__(self) self.hungry = True def eat(self): if self.hungry: print("吃货的梦想就是天天有得吃！") self.hungry = False else: print("太撑了，吃不下了！") self.hungry = True 使用super函数super().init() class Shark(Fish): # 鲨鱼 def __init__(self): super().__init__() self.hungry = True def eat(self): if self.hungry: print("吃货的梦想就是天天有得吃！") self.hungry = False else: print("太撑了，吃不下了！") self.hungry = True

Python 虽然支持多继承的形式，但我们一般不使用多继承，因为容易引起混乱。

class DerivedClassName(Base1, Base2, Base3): statement-1 . . . statement-N

需要注意圆括号中父类的顺序，若是父类中有相同的方法名，而在子类使用时未指定，Python 从左至右搜索，即方法在子类中未找到时，从左到右查找父类中是否包含方法。

【例子】 # 类定义 class People: # 定义基本属性 name = '' age = 0 # 定义私有属性,私有属性在类外部无法直接进行访问 __weight = 0 # 定义构造方法 def __init__(self, n, a, w): self.name = n self.age = a self.__weight = w def speak(self): print("%s 说: 我 %d 岁。" % (self.name, self.age)) # 单继承示例 class Student(People): grade = '' def __init__(self, n, a, w, g): # 调用父类的构函 People.__init__(self, n, a, w) self.grade = g # 覆写父类的方法 def speak(self): print("%s 说: 我 %d 岁了，我在读 %d 年级" % (self.name, self.age, self.grade)) # 另一个类，多重继承之前的准备 class Speaker: topic = '' name = '' def __init__(self, n, t): self.name = n self.topic = t def speak(self): print("我叫 %s，我是一个演说家，我演讲的主题是 %s" % (self.name, self.topic)) # 多重继承 class Sample01(Speaker, Student): a = '' def __init__(self, n, a, w, g, t): Student.__init__(self, n, a, w, g) Speaker.__init__(self, n, t) # 方法名同，默认调用的是在括号中排前地父类的方法 test = Sample01("Tim", 25, 80, 4, "Python") test.speak() # 我叫 Tim，我是一个演说家，我演讲的主题是 Python class Sample02(Student, Speaker): a = '' def __init__(self, n, a, w, g, t): Student.__init__(self, n, a, w, g) Speaker.__init__(self, n, t) # 方法名同，默认调用的是在括号中排前地父类的方法 test = Sample02("Tim", 25, 80, 4, "Python") test.speak() # Tim 说: 我 25 岁了，我在读 4 年级

一些相关的内置函数（BIF）

issubclass(class, classinfo) 方法用于判断参数 class 是否是类型参数 classinfo 的子类。 一个类被认为是其自身的子类。 classinfo可以是类对象的元组，只要class是其中任何一个候选类的子类，则返回True。

【例子】 class A: pass class B(A): pass print(issubclass(B, A)) # True print(issubclass(B, B)) # True print(issubclass(A, B)) # False print(issubclass(B, object)) # True isinstance(object, classinfo) 方法用于判断一个对象是否是一个已知的类型，类似type()。type()不会认为子类是一种父类类型，不考虑继承关系。isinstance()会认为子类是一种父类类型，考虑继承关系。如果第一个参数不是对象，则永远返回False。如果第二个参数不是类或者由类对象组成的元组，会抛出一个TypeError异常。

【例子】

a = 2 print(isinstance(a, int)) # True print(isinstance(a, str)) # False print(isinstance(a, (str, int, list))) # True class A: pass class B(A): pass print(isinstance(A(), A)) # True print(type(A()) == A) # True print(isinstance(B(), A)) # True print(type(B()) == A) # False hasattr(object, name)用于判断对象是否包含对应的属性。 class A(object): bar = 1 a = A() print(getattr(a, 'bar')) # 1 print(getattr(a, 'bar2', 3)) # 3 print(getattr(a, 'bar2')) # AttributeError: 'A' object has no attribute 'bar2' setattr(object, name, value)对应函数 getattr()，用于设置属性值，该属性不一定是存在的。 【例子】 class A(object): bar = 1 a = A() print(getattr(a, 'bar')) # 1 setattr(a, 'bar', 5) print(a.bar) # 5 setattr(a, "age", 28) print(a.age) # 28 delattr(object, name)用于删除属性。 lass Coordinate: x = 10 y = -5 z = 0 point1 = Coordinate() print('x = ', point1.x) # x = 10 print('y = ', point1.y) # y = -5 print('z = ', point1.z) # z = 0 delattr(Coordinate, 'z') print('--删除 z 属性后--') # --删除 z 属性后-- print('x = ', point1.x) # x = 10 print('y = ', point1.y) # y = -5 # 触发错误 print('z = ', point1.z) # AttributeError: 'Coordinate' object has no attribute 'z' class property([fget[, fset[, fdel[, doc]]]])用于在新式类中返回属性值。 fget – 获取属性值的函数 fset – 设置属性值的函数 fdel – 删除属性值函数 doc – 属性描述信息 class C(object): def __init__(self): self.__x = None def getx(self): return self.__x def setx(self, value): self.__x = value def delx(self): del self.__x x = property(getx, setx, delx, "I'm the 'x' property.") cc = C() cc.x = 2 print(cc.x) # 2 del cc.x print(cc.x) # AttributeError: 'C' object has no attribute '_C__x'