用一些简单的例子循序渐进地介绍Python3面向对象的相关知识。首先,介绍了类的定义及其构造方法。接着,介绍了类的继承以及方法的重写。最后,介绍私有属性、方法、私有方法、专有方法以及运算符重载。
下面的代码定义了一个类,创造其实例,随后调用其数据成员和方法。
>>> class MyClass:
"""I am a class"""
i = 12345
def f(self):
return 'Hello World'
>>> x = MyClass()
>>> print(x.i)
12345
>>> print(x.f())
Hello World
下面是使用构造方法__init__()的效果。
>>> class MyClass1():
"""Try init function"""
i = 0
# 初始时,i为1而不是0
def __init__(self,num=1):
self.i = num
>>> y = MyClass1()
>>> y.i
1
>>> z = MyClass1(233)
>>> z.i
233
可以把数据成员的定义放在构造方法中。
>>> class MyClassforInit():
def __init__(self,num = 1):
self.i = num
>>> InstanceInit = MyClassforInit(2)
>>> InstanceInit.i
2
self 代表的是类的实例,代表当前对象的地址,而 self.class 则指向类。
self不是关键字,用其他变量名亦可,见下例。
>>> class ClassNotSelf():
def __init__(me):
me.i = 0
>>> InsNotSelf = ClassNotSelf()
>>> InsNotSelf.i
0
关于私有属性和属性定义的一个综合示例见下。
#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
使用def关键字来定义一个方法。类方法必须包含参数self,且为第一个参数。self代表的是类的实例。
>>> class ClassFunc():
def __init__(self):
self.i = 0
def func(self):
print("i is "+str(self.i))
>>> InsFunc = ClassFunc()
>>> InsFunc.func()
i is 0
使用people类继承animal类,people的属性中多包涵一个身份号id。
>>> class animal:
name = ''
age = 0
__weight = 0
def __init__(self,name,age,weight):
self.name = name
self.age = age
self.__weight = weight
def speak(self):
print("%s said: I am %d years old." % (self.name,self.age))
>>> Jack = animal("Jack",10,23)
>>> Jack.speak()
Jack said: I am 10 years old.
>>> class people(animal):
# person has an id number
id = ''
def __init__(self,name,age,weight,id):
# call the construct method in baseclass
animal.__init__(self,name,age,weight)
self.id = id
# rewrite speak method in baseclass
def speak(self):
print("%s said: I am %d years old. And my id is %s" % (self.name,self.age,self.id))
>>> Tom = people('Tom',20,68,"1314520")
>>> Tom.speak()
Tom said: I am 20 years old. And my id is 1314520
关于继承情况下的对父类构造函数的重写,请看这篇文章。
Python同样有限的支持多继承形式。多继承的类定义形如下例:
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。
当父类方法的功能无法满足需求时,在子类重写父类的方法。
>>> class ClassParent:
def MyMethod(self):
print("Call parent method")
>>> class ClassChild(ClassParent):
def MyMethod(self):
print("Call child method")
>>> c = ClassChild()
>>> c.MyMethod()
Call child method
# super 用子类对象调用父类已被覆盖的方法
>>> super(ClassChild,c).MyMethod()
Call parent method
__private_attrs:两个下划线开头,声明该属性为私有,不能在类的外部被使用或直接访问。在类内部的方法中使用时 self.__private_attrs。
在类的内部,使用 def 关键字来定义一个方法,与一般函数定义不同,类方法必须包含参数 self,且为第一个参数,self 代表的是类的实例。
self 的名字并不是规定死的,也可以使用 this,但是最好还是按照约定是用 self。
__private_method:两个下划线开头,声明该方法为私有方法,只能在类的内部调用 ,不能在类的外部调用。self.__private_methods。
__init__ : 构造函数,在生成对象时调用
__del__ : 析构函数,释放对象时使用
__repr__ : 打印,转换
__setitem__ : 按照索引赋值
__getitem__: 按照索引获取值
__len__: 获得长度
__cmp__: 比较运算
__call__: 函数调用
__add__: 加运算
__sub__: 减运算
__mul__: 乘运算
__truediv__: 除运算
__mod__: 求余运算
__pow__: 乘方
Python同样支持运算符重载,我们可以对类的专有方法进行重载,实例如下:
class Vector:
def __init__(self, a, b):
self.a = a
self.b = b
def __str__(self):
return 'Vector (%d, %d)' % (self.a, self.b)
def __add__(self,other):
return Vector(self.a + other.a, self.b + other.b)
v1 = Vector(2,10)
v2 = Vector(5,-2)
print (v1 + v2)
结果
Vector(7,8)