python 面向对象(一)--类(class)和实例(Instance)
面向对象最重要的概念就是类(Class)和实例(Instance),必须牢记类是抽象的模板,比如Student类,而实例是根据类创建出来的一个个具体的“对象”,每个对象都拥有相同的方法,但各自的数据可能不同。
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1 #定义类Student,注意类名Student通常大写开头 2 class Student(object): 3 pass 4 5 instance=Student()# 类的实例 6 print(instance) 7 8 运行结果: 9 <__main__.Student object at 0x000001800A0A2208> 10 [Finished in 0.1s]
可以看到,变量instance指向的就是一个Student
的实例,后面的0x0000021C096E2208是内存地址,每个object的地址都不一样,而Student
本身则是一个类。
可以自由地给一个实例变量绑定属性,比如,给实例instance
绑定一个name
属性:
1 instance.name='Dang Kai' 2 print(instance.name) 3 4 result: 5 Dang Kai
由于类可以起到模板的作用,因此,可以在创建实例的时候,把一些我们认为必须绑定的属性强制填写进去。通过定义一个特殊的__init__
方法,在创建实例的时候,就把name
,score
等属性绑上去:
1 class Student(object): 2 3 def __init__(self, name, score): 4 self.name = name 5 self.score = score
注意到__init__
方法的第一个参数永远是self
,表示创建的实例本身,因此,在__init__
方法内部,就可以把各种属性绑定到self
,因为self
就指向创建的实例本身。
有了__init__
方法,在创建实例的时候,就不能传入空的参数了,必须传入与__init__
方法匹配的参数,但self
不需要传,Python解释器自己会把实例变量传进去:
1 instance = Student('Andy',60) # 类的实例 2 print(instance.name,instance.score)
run result:
Andy 60
和普通的函数相比,在类中定义的函数只有一点不同,就是第一个参数永远是实例变量self
,并且,调用时,不用传递该参数。除此之外,类的方法和普通函数没有什么区别,所以,你仍然可以用默认参数、可变参数、关键字参数和命名关键字参数。
数据封装
面向对象编程的一个重要特点就是数据封装。在上面的Student
类中,每个实例就拥有各自的name
和score
这些数据。我们可以通过函数来访问这些数据,比如打印一个学生的成绩:
1 class Student(object): 2 3 def __init__(self, name, score): 4 self.name = name 5 self.score = score 6 def print_score(instance): 7 print('%s: %s' % (instance.name,instance.score)) 8 instance = Student('Andy',60) # 类的实例 9 print_score(instance)
run result:
Andy: 60[Finished in 0.1s]
但是,既然Student
实例本身就拥有这些数据,要访问这些数据,就没有必要从外面的函数去访问,可以直接在Student
类的内部定义访问数据的函数,这样,就把“数据”给封装起来了。这些封装数据的函数是和Student
类本身是关联起来的,我们称之为类的方法:
1 class Student(object): 2 3 def __init__(self, name, score): 4 self.name = name 5 self.score = score 6 7 def print_score(self): 8 print('%s: %s' % (self.name, self.score)) 9 10 instance = Student('Andy', 60) # 类的实例 11 instance.print_score()
要定义一个方法,除了第一个参数是self
外,其他和普通函数一样。要调用一个方法,只需要在实例变量上直接调用,除了self
不用传递,其他参数正常传入
这样一来,我们从外部看Student
类,就只需要知道,创建实例需要给出name
和score
,而如何打印,都是在Student
类的内部定义的,这些数据和逻辑被“封装”起来了,调用很容易,但却不用知道内部实现的细节。
封装的另一个好处是可以给Student
类增加新的方法,比如get_grade
:
get_grade
方法可以直接在实例变量上调用,不需要知道内部实现细节
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)) def get_grade(self): if self.score >= 90: return 'A' elif self.score >= 60: return 'B' else: return 'C' instance = Student('Andy', 60) # 类的实例 print(instance.name, instance.get_grade())