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Python从设计之初就已经是一门面向对象的语言,正因为如此,在Python中创建一个类和对象是很容易的。本章节我们将详细介绍Python的面向对象编程。
如果你以前没有接触过面向对象的编程语言,那你可能需要先了解一些面向对象语言的一些基本特征,在头脑里头形成一个基本的面向对象的概念,这样有助于你更容易的学习Python的面向对象编程。
类(Class): 用来描述具有相同的属性和方法的对象的集合。它定义了该集合中每个对象所共有的属性和方法。对象是类的实例。
**方法:**类中定义的函数。
**类变量:**类变量在整个实例化的对象中是公用的。类变量定义在类中且在函数体之外。类变量通常不作为实例变量使用。
数据成员:类变量或者实例变量用于处理类及其实例对象的相关的数据。
**方法重写:**如果从父类继承的方法不能满足子类的需求,可以对其进行改写,这个过程叫方法的覆盖(override),也称为方法的重写。
局部变量:定义在方法中的变量,只作用于当前实例的类。
实例变量:在类的声明中,属性是用变量来表示的,这种变量就称为实例变量,实例变量就是一个用 self 修饰的变量。
继承: 即一个派生类(derived class)继承基类(base class)的字段和方法。继承也允许把一个派生类的对象作为一个基类对象对待。例如,有这样一个设计:一个Dog类型的对象派生自Animal类,这是模拟"是一个(is-a)"关系(例图,Dog是一个Animal)。
实例化:创建一个类的实例,类的具体对象。
对象:通过类定义的数据结构实例。对象包括两个数据成员(类变量和实例变量)和方法。
和其它编程语言相比,Python 在尽可能不增加新的语法和语义的情况下加入了类机制。
Python中的类提供了面向对象编程的所有基本功能:类的继承机制允许多个基类,派生类可以覆盖基类中的任何方法,方法中可以调用基类中的同名方法。
对象可以包含任意数量和类型的数据。
类对象支持两种操作:属性引用和实例化。
属性引用使用和 Python 中所有的属性引用一样的标准语法:obj.name。
类对象创建后,类命名空间中所有的命名都是有效属性名。所以如果类定义是这样:
#!/usr/bin/python3
class MyClass:
"""一个简单的类实例"""
i = 12345
def f(self):
return 'hello world'
# 实例化类
x = MyClass()
# 访问类的属性和方法
print("MyClass 类的属性 i 为:", x.i)
print("MyClass 类的方法 f 输出为:", x.f())
类有一个名为 init() 的特殊方法(构造方法),该方法在类实例化时会自动调用,像下面这样:
【就是这里迷糊了】
迷糊什么呢?是参数传递的时候我必须把他写成def init(self):……………………这种吗????
def __init__(self):
self.data = []
类定义了 init() 方法,类的实例化操作会自动调用 init() 方法。
#!/usr/bin/python3
class Complex:
def __init__(self, realpart, imagpart):
self.r = realpart
self.i = imagpart
x = Complex(3.0, -4.5)
print(x.r, x.i) # 输出结果:3.0 -4.5
这是什么意思???是调用了类,这个方法就会被自动调用吗???
我的理解是通过这个方法,可以将参数传递进去,在调用类之后,可以直接指定类里边的哪个哪个参数。
在Python中,class
(类)是一种创建对象的蓝图,它定义了对象的属性和方法。类是面向对象编程(Object-Oriented Programming,OOP)的基础,允许你组织代码并创建可重复使用的结构。
以下是一个简单的Python类的示例,演示了类的基本结构和用法:
class Person:
# 类属性
species = "Homo sapiens"
# 初始化方法(构造函数)
def __init__(self, name, age):
# 实例属性
self.name = name
self.age = age
# 实例方法
def greet(self):
return f"Hello, my name is {self.name} and I'm {self.age} years old."
# 创建类的实例
person1 = Person("Alice", 30)
person2 = Person("Bob", 25)
# 访问实例属性和调用实例方法
print(person1.name) # 输出: Alice
print(person2.greet()) # 输出: Hello, my name is Bob and I'm 25 years old.
# 类属性是所有实例共享的
print(person1.species) # 输出: Homo sapiens
print(person2.species) # 输出: Homo sapiens
上述示例中,我们定义了一个名为 Person
的类。该类有一个类属性 species
表示人类的物种。类还包含一个构造函数 __init__
,用于初始化对象的实例属性 name
和 age
。类还包含一个实例方法 greet
,用于返回一个问候语。最后,我们创建了两个 Person
类的实例,并演示了如何访问实例属性和调用实例方法。
类提供了一种组织代码和数据的有效方式,使得代码更易于理解、维护和扩展。
构造初始化方法(通常被称为构造函数)在类中的作用是在创建类的实例时进行初始化操作。这个方法是在实例化对象时自动调用的,允许你对对象的属性进行设置,以确保对象的初始状态是正确的。
在Python中,初始化方法的名称是__init__
。它接受self
参数,该参数是指向对象实例的引用,然后可以接受其他参数,用于为对象的属性赋初值。通过初始化方法,你可以在创建对象时执行一些必要的设置、赋值或其他操作。
以下是一个简单的示例,演示了初始化方法的作用:
class Person:
def __init__(self, name, age):
# 在初始化方法中设置实例属性
self.name = name
self.age = age
def greet(self):
return f"Hello, my name is {self.name} and I'm {self.age} years old."
# 创建类的实例时调用初始化方法
person1 = Person("Alice", 30)
person2 = Person("Bob", 25)
# 调用实例方法
print(person1.greet()) # 输出: Hello, my name is Alice and I'm 30 years old.
print(person2.greet()) # 输出: Hello, my name is Bob and I'm 25 years old.
在上述示例中,__init__
方法接收 name
和 age
作为参数,并在初始化对象时将这些参数赋值给 self.name
和 self.age
,从而确保对象在创建时就有了初始状态。
使用初始化方法可以使对象在创建时变得更加灵活和可控,同时提供了一个方便的途径来传递初始数据。