面向?qū)ο笞钪匾母拍罹褪穷悾–lass)和實(shí)例(Instance)恤浪,必須牢記類是抽象的模板,比如Student類肴楷,而實(shí)例是根據(jù)類創(chuàng)建出來的一個(gè)個(gè)具體的“對(duì)象”水由,每個(gè)對(duì)象都擁有相同的方法,但各自的數(shù)據(jù)可能不同赛蔫。
仍以Student類為例砂客,在Python中,定義類是通過class關(guān)鍵字:
class Student(object):
pass
class后面緊接著是類名呵恢,即Student鞠值,類名通常是大寫開頭的單詞,緊接著是(object)渗钉,表示該類是從哪個(gè)類繼承下來的彤恶,繼承的概念我們后面再講,通常鳄橘,如果沒有合適的繼承類声离,就使用object類,這是所有類最終都會(huì)繼承的類瘫怜。
定義好了Student類术徊,就可以根據(jù)Student類創(chuàng)建出Student的實(shí)例,創(chuàng)建實(shí)例是通過類名+()實(shí)現(xiàn)的:
>>> bart = Student()
>>> bart
<__main__.Student object at 0x10a67a590>
>>> Student
<class '__main__.Student'>
可以看到宝磨,變量bart指向的就是一個(gè)Student的實(shí)例弧关,后面的0x10a67a590是內(nèi)存地址,每個(gè)object的地址都不一樣唤锉,而Student本身則是一個(gè)類世囊。
可以自由地給一個(gè)實(shí)例變量綁定屬性,比如窿祥,給實(shí)例bart綁定一個(gè)name屬性:
>>> bart.name = 'Bart Simpson'
>>> bart.name
'Bart Simpson'
由于類可以起到模板的作用株憾,因此,可以在創(chuàng)建實(shí)例的時(shí)候,把一些我們認(rèn)為必須綁定的屬性強(qiáng)制填寫進(jìn)去嗤瞎。通過定義一個(gè)特殊的init方法墙歪,在創(chuàng)建實(shí)例的時(shí)候,就把name贝奇,score等屬性綁上去:
class Student(object):
def __init__(self, name, score):
self.name = name
self.score = score
注意到init方法的第一個(gè)參數(shù)永遠(yuǎn)是self虹菲,表示創(chuàng)建的實(shí)例本身,因此掉瞳,在init方法內(nèi)部毕源,就可以把各種屬性綁定到self,因?yàn)閟elf就指向創(chuàng)建的實(shí)例本身陕习。
有了init方法霎褐,在創(chuàng)建實(shí)例的時(shí)候,就不能傳入空的參數(shù)了该镣,必須傳入與init方法匹配的參數(shù)冻璃,但self不需要傳,Python解釋器自己會(huì)把實(shí)例變量傳進(jìn)去:
>>> bart = Student('Bart Simpson', 59)
>>> bart.name
'Bart Simpson'
>>> bart.score
59
和普通的函數(shù)相比损合,在類中定義的函數(shù)只有一點(diǎn)不同省艳,就是第一個(gè)參數(shù)永遠(yuǎn)是實(shí)例變量self,并且塌忽,調(diào)用時(shí)拍埠,不用傳遞該參數(shù)。除此之外土居,類的方法和普通函數(shù)沒有什么區(qū)別枣购,所以,你仍然可以用默認(rèn)參數(shù)擦耀、可變參數(shù)棉圈、關(guān)鍵字參數(shù)和命名關(guān)鍵字參數(shù)。
數(shù)據(jù)封裝
面向?qū)ο缶幊痰囊粋€(gè)重要特點(diǎn)就是數(shù)據(jù)封裝眷蜓。在上面的Student類中分瘾,每個(gè)實(shí)例就擁有各自的name和score這些數(shù)據(jù)。我們可以通過函數(shù)來訪問這些數(shù)據(jù)吁系,比如打印一個(gè)學(xué)生的成績(jī):
>>> def print_score(std):
... print('%s: %s' % (std.name, std.score))
...
>>> print_score(bart)
Bart Simpson: 59
但是德召,既然Student實(shí)例本身就擁有這些數(shù)據(jù),要訪問這些數(shù)據(jù)汽纤,就沒有必要從外面的函數(shù)去訪問上岗,可以直接在Student類的內(nèi)部定義訪問數(shù)據(jù)的函數(shù),這樣蕴坪,就把“數(shù)據(jù)”給封裝起來了肴掷。這些封裝數(shù)據(jù)的函數(shù)是和Student類本身是關(guān)聯(lián)起來的敬锐,我們稱之為類的方法:
class Student(object):
def __init__(self, name, score):
self.name = name
self.score = score
def print_score(self):
print('%s: %s' % (self.name, self.score))
要定義一個(gè)方法,除了第一個(gè)參數(shù)是self外呆瞻,其他和普通函數(shù)一樣台夺。要調(diào)用一個(gè)方法,只需要在實(shí)例變量上直接調(diào)用痴脾,除了self不用傳遞颤介,其他參數(shù)正常傳入:
>>> bart.print_score()
Bart Simpson: 59
這樣一來,我們從外部看Student類明郭,就只需要知道买窟,創(chuàng)建實(shí)例需要給出name和score,而如何打印薯定,都是在Student類的內(nèi)部定義的,這些數(shù)據(jù)和邏輯被“封裝”起來了瞳购,調(diào)用很容易话侄,但卻不用知道內(nèi)部實(shí)現(xiàn)的細(xì)節(jié)。
封裝的另一個(gè)好處是可以給Student類增加新的方法学赛,比如
get_grade:
class Student(object):
...
def get_grade(self):
if self.score >= 90:
return 'A'
elif self.score >= 60:
return 'B'
else:
return 'C'
同樣的年堆,get_grade方法可以直接在實(shí)例變量上調(diào)用,不需要知道內(nèi)部實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié):
>>> bart.get_grade()
'C'
小結(jié)
類是創(chuàng)建實(shí)例的模板盏浇,而實(shí)例則是一個(gè)一個(gè)具體的對(duì)象变丧,各個(gè)實(shí)例擁有的數(shù)據(jù)都互相獨(dú)立,互不影響绢掰;
方法就是與實(shí)例綁定的函數(shù)痒蓬,和普通函數(shù)不同,方法可以直接訪問實(shí)例的數(shù)據(jù)滴劲;
通過在實(shí)例上調(diào)用方法攻晒,我們就直接操作了對(duì)象內(nèi)部的數(shù)據(jù),但無需知道方法內(nèi)部的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)班挖。
和靜態(tài)語言不同鲁捏,Python允許對(duì)實(shí)例變量綁定任何數(shù)據(jù),也就是說萧芙,對(duì)于兩個(gè)實(shí)例變量给梅,雖然它們都是同一個(gè)類的不同實(shí)例,但擁有的變量名稱都可能不同: