【类的三种特性:封装、继承和多态】
对象 = 属性 + 方法
对象是类的具体实例。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。
# Python中的类名约定以答谢字母开头
class Turtle:
"""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('有的吃,真满足...')
def sleeo():
print('困了,睡了,晚安,zzz')
tt = Tutle() # 函数赋值,就不需要带括号
print(tt) # <_main_.Turtle object at 0x0000007C32D67F98>
print(type(tt)) #
print(tt.__class__) # print(tt.__class__._name__)
print(tt.__class__.__name__) # Turtle
# 调用方法
tt.climb() # 我正在努力的向前爬
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--是type的实例
print(type(Turtle)) #
class MyList(list):
pass
lst = MyList([1,5,2,7,8])
lst.append(9)
lst.sort()
print(lst)
# [1,2,5,7,8,9]
class Animal():
def run(self):
raise AttributeError('子类必须实现这个方法')
# 【子类继承父类】
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
Python中的self相当于C++的this指针
【例子】
class Test:
def prt(self):
print(self)
print(self.__class__)
t = Test
t.prt()
# <__main__.Test object at 0x000000BC5A351208>
#
类的方法与普通的函数只有一个特别的区别–他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。
【例子】
class Ball:
def setName(self,name): # 这样可以直接使用属性,不用方法
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的对象拥有一些神奇的方法,他们是面向对象的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…
【例子】 类拥有一个初始化方法:init(self,[param1,param2,param3…])的魔性方法,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' % self.name)
a = Ball('球A')
b = Ball('球B')
c = Ball('球C')
a.kick() # 我叫球A
b.kick() # 我叫球B
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
class 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) # 这样就不暴露私有属性
counter = JustCounter() # 类的具体实例化
counter.count() # 1
counter.count() # 2
print(counter.publicCount)# 2
print(counter._JustCounter__secretCount) # 2 Python的私有为伪私有
print(counter.__secretCount) # # AttributeError: 'JustCounter' object has no attribute(属性) '__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): # 这是公有方法
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.fool()
# 这是公共方法
# 这是私有方法
x.__foo()
# AttributeError: 'Site' object has no attribute '__foo'
Python面向对象支持类的继承,派生类的定义如下所示:
class DerivedClassName(BaseClassName):
<statement-1>
<statement-2>
.
.
.
<statement-N>
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.__weught = 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):
# 调用父类的构造函数
people.__init__(self,n,a,w)
self.grade = g
# 填写父类的方法 多态
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:如果把上面的程序去掉: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。
【例子】
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(''w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又得吃!')
self.hungry = False
else:
print('太撑了,吃不下了!')
self.hungry = True
g = GoldFish()
g.move() # 我的位置是
s = Shrak()
s.eat() # 吃货的梦想就是天天有的吃
s.move() # AttributeError: 'Shark' object has no attribute 'x'
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
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 虽然支持多继承的方式,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>
【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从左至右依次搜索,即方法在子类中未找到时,从左到右查找父类中是否包含该方法。
【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):
# 调用父类的构造函数
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,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)
# 方法相同,默认调用的是在括号中排前的父类的方法
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)
# 方法名词,默认调用的是在括号中排前的父类的方法
test = Smaple02('Tim',25,80,4,'Python')
test.speak()
# Tim说: 我 25 岁了,我在读 4 年级
【例子】
class Turtle:
def __init__(self,x):
self.num = x
class Fish:
def __init__(self,x):
self.num = x
class Pool:
def __init__(self,x,y):
self.turtle = Turtle(x)
self.fish = Fish(y)
def print_num(self):
print('水池里面有乌龟%s只,小鱼%s 条' %s(self.turtle.num,self.fish.num))
# 创建对象
p = Pool(2,3)
p.print_num() # 水池里面有乌龟2只,小鱼3条
# 类对象
class A(object):
pass
# 实例化对象
a = A()
b = A()
c = A()
class A()
a = 0 # 类属性
def __init__(self,xx):
# 使用类属性可以通过(类名.类属性)调用
A.a = xx
class className():
def __init__(self):
self.name = xx # 实例属性
【类属性和实例属性之间的区别】:
# 创建类对象
class Test(object):
# 类属性:类里面方法以外的变量
class_attr =100 # 类属性
def __init__(self):
# 实例属性:创建在方法里面的属性,self指向实例对象
self.sl_attr = 100
def func():
print('类对象.类属性的值:' ,Test.class_attr) # 通过类名调用类属性
print('self.类属性的值:',self.calss_attr) # 通过self调用类属性,类属性共用 ==相当于把类属性 变成实例属性
print('self.实例属性的值:',self.sl_attr) # 调用实例属性
a = Test() # 创建实例对象
a.func()
# 类对象.类属性的值: 100
# self.类属性的值 100
# self.实例属性的值 100
a.class_attr = 200 # 一个具体的实例对象只能改变对应自己的类属性,而不能改变类名.类属性
a.sl_attr = 200 # 修改自己的实例属性,相当于把类属性 变成自己实例属性
a.func()
# 类对象.类属性的值: 100 # 类名的类属性是通用的,不能有某个具体的实例对象修改
# self.类属性的值 200
# self.实例属性的值 200
b = Test() # 创建实例对象
b.func()
# 类对象.类属性的值: 100
# self.类属性的值 100
# self.实例属性的值 100
Test.class_attr = 300
a.func()
# 类对象.类属性的值: 300 # 类属性已经修改
# self.类属性的值 200
# self.实例属性的值 200
b.func()
# 类对象.类属性的值: 300
# self.类属性的值 300
# self.实例属性的值 100
【注意】:若属性与方法名相同,属性会覆盖方法。
【例子】
class A:
def x(self):
print('x_man')
aa = A()
aa.x() # x_man
aa.x = 1
print(aa.x) # 1
aa.x() # TypeError: 'int' object is not callable
class CC:
def setXY(self,x,y):
self.x = x
self.y = y
def printXY(self):
print(self.x,self.y)
dd = CC() # 创建实例对象
print(dd.__dict__) # {}
print(vars(dd)) # {}
print(CC.__dict__)
# {'__module__': '__main__', 'setXY': , 'printXY': , '__dict__': , '__weakref__': , '__doc__': None}
dd.setXY(4,5)
print(dd.__dict__) {'x':4,'y': 5}
print(vars(CC))
# {'__module__': '__main__', 'setXY': , 'printXY': , '__dict__': , '__weakref__': , '__doc__': None}
class A:
pass
class B(A):
pass
print(issubclass(B,A)) # True
print(issubclass(B,B)) # True
print(issubclass(A,B)) # True
print(issubclass(B,object)) # True
a = 2
print(isintance(a,int)) # True
print(isinstance(a,str)) # False
print(isinstance(a,(str,intlist))) # 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
class Coordinate:
x = 10
y = -5
z = 0
point1 = Coordinate()
print(hasattr(point1,'x')) # True
point(hasattr(point1,'y')) # True
print(hasattr(point1,'z')) # True
print(hasattr(point1,'no')) # False
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'
【典型例子】
class A(obeject):
def set(self,a,b):
x = a
a = b
b = x
print(a,b)
a = A()
c = getattr(a,'set')
c(a = '1',b = '2') # 2 1
class A(object):
bar = 1
a = A()
print(getattr(a,'bar')) # 1
stattr(a,'bar',5)
print(a.bar) # 5
setattr(a,'age',28)
print(a.age) # 28
class 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 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'
类方法(class method)、实例方法(instance method)和静态方法(static method)的区别
Python中实例方法用的最多;使用self,对于实例方法,调用时会把实例对象作为第一个参数传递给self参数
【例子】
class Kls(object):
def __init__(self,data):
self.data = data
def printed(self):
print(self.data)
ik1 = Kls('leo')
ik2 = Kls('lee')
ik1.printd() # leo
ik2.printd() # lee
printd为一个实例方法。实例方法第一个参数为self,当使用ik1.printd()调用实例方法时,实例ik1会传递给self参数,这样self参数就可以引用当前正在调用实例方法的实例。
Python中的类方法使用装饰器@classmethod来定义
class Kls(object):
num_inst = 0
def __init__(self):
kls.num_inst += 1
@classmethod
def get_no_of_instance(cls):
return cls.num_inst
ik1 = Kls()
ik2 = Kls()
print ik1.get_no_of_instance() # 2
print Kls.get_no_of_instance() # 2
对于Python静态方法:常常需要定义一些方法在实现时并不需要引用类或者实例。
Python使用装饰器@staticmethod来定义一个静态方法。
IND = 'ON'
class Kls(object):
def __init__(self,data):
self.data = data
@staticmethod
def checkind():
return IND = 'ON'
def do_reset(self):
if self.checkind():
print('Reset done for :%s' % self.data)
def set_db(self):
if self.checkind():
print('DB connection made for: %s ' % self.data)
ik1 = Lls(24)
ik1.do_reset()
ik1.set_db()
# Reset done for: 24
# DB connection made for: 24
在代码中,定义一个全局变量IND,由于IND跟类Kls相关,所以我们将方法checkind放置在类Kls中定义。方法checkind只需检查IND的值,而不需要引用类或者实例,因此,我们将方法checkind定义为静态方法。
** 对于静态方法,Python并不需要传递类或者实例,因此,既可以使用类也可以使用实例来调用静态方法。
【实例方法、类方法和静态方法的区别】
用代码说明实例方法、类方法、静态方法的区别。注意下列代码中方法foo,class_foo和static_foo的定义以及使用。
class Kls(object):
def foo(self,x):
print('execting foo(%s,%s)' %(self,x))
@classmethod
def class_foo(cls,x):
print('executing class_foo(%s,%s)' %(cls,x))
@ staticmethod
def static_foo():
print('executing static_foo(%s)' % x)
ik =Kls() # 创建实例对象
# 实例方法
ik.foo(1)
print(ik.foo)
print('================')
# 类方法
ik.class_foo(1)
Kls.class_foo(1)
print(ik.class_foo)
print('=================')
# 静态方法
ik.static_foo(1)
Kls.static_foo('hi')
print(ik.static_foo)
# 输出
executing foo(<__main__.Kls object at 0x0551E190>,1)
<bound method Kls.foo of <__main__.Kls object at 0x0551E190>>
==========================================
executing class_foo(<class '__main__.Kls'>,1)
executing class_foo(<class '__main__.Kls'>,1)
<bound method type.class_foo of <class '__main__.Kls'>>
==========================================
executing static_foo(1)
executing static_foo(hi)
<function static_foo at 0x055238B0>
对于实例方法,调用时会把实例ik作为第一个参数传递给self参数。因此,调用ik.foo(1)时输出了实例ik的地址。
对于类方法,调用时会把类Kls作为第一个参数传递给cls参数。因此,调用ik.class_fool(1)时输出入了kls类型信息。
对于静态方法,调用时并不需要传递类或者实例。其实,静态方法很像我们在类外定义的函数,只不过静态方法可以通过类或者实例来调用而已。
值得注意的是,在上述例子中,foo只是个函数,但当调用ik.foo的时候我们得到的是一个已经跟实例ik绑定的函数。调用foo时需要两个参数,但调用ik.foo时只需要一个参数。foo跟ik进行了绑定,因此,当我们打印ik.foo时,会看到以下输出:
1
当调用ik.class_foo时,由于class_foo是类方法,因此,class_foo跟Kls进行了绑定(而不是跟ik绑定)。当我们打印ik.class_foo时,输出:
1
当调用ik.static_foo时,静态方法并不会与类或者实例绑定,因此,打印ik.static_foo(或者Kls.static_foo)时输出:
1
概括来说,是否与类或者实例进行绑定,这就是实例方法,类方法,静态方法的区别。
【类变量与实例变量】
1、类变量可以用 类名.类变量 和 self.类变量 两种方式访问,后者一般情况不建议使用。
2、类变量是所有对象所共享的,无论任何时候都建议用类名的方式访问类变量。
3、实例变量在类内部用 self 访问,在类外部用实例名访问。
4、类变量通过 self 访问时则被转化为实例变量,被绑定到特定的实例上,其值会屏蔽掉类变量。
5、通过对实例变量(self)的形式对类变量重新赋值后,类变量的值不随之变化。
6、方法内的局部变量会屏蔽掉类变量和实例变量。
7、同一实例变量在不同的实例中可能拥有不同的值。
【类与实例对象】
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。以Dog类为例,类就像一个对象工厂,可以生产一个或多个实例对象。
【实例方法、类方法和静态方法】
class C:
num =0
def __init__(self):
self.x = 4 #实例属性
self.y = 5 #实例属性
C.count = 6 # 类属性
class C:
def myfun():
print('hello')
c =C()
c.myfun()
# 错误原因:没有使用缩进,逻辑混乱