类与对象的概念
类即类别、种类,是面向对象设计最重要的概念,从一小节我们得知对象是特征与技能的结合体,而类则是一系列对象相似的特征与技能的结合体。
那么问题来了,先有的一个个具体存在的对象(比如一个具体存在的人),还是先有的人类这个概念,这个问题需要分两种情况去看
- 在现实世界中:肯定是先有对象,再有类
世界上肯定是先出现各种各样的实际存在的物体,然后随着人类文明的发展,人类站在不同的角度总结出了不同的种类,比如
人类、动物类、植物类等概念。也就说,对象是具体的存在,而类仅仅只是一个概念,并不真实存在,比如你无法告诉我人类
具体指的是哪一个人。
- 在程序中:务必保证先定义类,后产生对象
这与函数的使用是类似的:先定义函数,后调用函数,类也是一样的:在程序中需要先定义类,后调用类。不一样的是:调用
函数会执行函数体代码返回的是函数体执行的结果,而调用类会产生对象,返回的是对象
定义类
按照上述步骤,我们来定义一个类
- 在现实世界中,先有对象,再有类
class OldboyStudent: school='oldboy' def learn(self): print('is learning') def eat(self): print('is eating') def sleep(self): print('is sleeping')
注意:
- 类中可以有任意python代码,这些代码在类定义阶段便会执行,因而会产生新的名称空间,用来存放类的变量名与函数名,可以通过OldboyStudent.__dict__查看
- 类中定义的名字,都是类的属性,点是访问属性的语法。
- 对于经典类来说我们可以通过该字典操作类名称空间的名字,但新式类有限制
类的使用
- 引用类的属性
OldboyStudent.school #查 OldboyStudent.school='Oldboy' #改 OldboyStudent.x=1 #增 del OldboyStudent.x #删
- 调用类,或称为实例化,得到程序中的对象
s1=OldboyStudent() s2=OldboyStudent() s3=OldboyStudent() #如此,s1、s2、s3都一样了,而这三者除了相似的属性之外还各种不同的属性,这就用到了__init__
- __init__方法
#注意:该方法是在对象产生之后才会执行,只用来为对象进行初始化操作,可以有任意代码,但一定不能有返回值 class OldboyStudent: ...... def __init__(self,name,age,sex): self.name=name self.age=age self.sex=sex ...... s1=OldboyStudent('李坦克','男',18) #先调用类产生空对象s1,然后调用OldboyStudent.__init__(s1,'李坦克','男',18) s2=OldboyStudent('王大炮','女',38) s3=OldboyStudent('牛榴弹','男',78)
对象的使用
#执行__init__,s1.name='牛榴弹',很明显也会产生对象的名称空间可以用s2.__dict__查看,查看结果为 {'name': '王大炮', 'age': '女', 'sex': 38} s2.name #查,等同于s2.__dict__['name'] s2.name='王三炮' #改,等同于s2.__dict__['name']='王三炮' s2.course='python' #增,等同于s2.__dict__['course']='python' del s2.course #删,等同于s2.__dict__.pop('course')
补充说明
- 站的角度不同,定义出的类是截然不同的;
- 现实中的类并不完全等于程序中的类,比如现实中的公司类,在程序中有时需要拆分成部门类,业务类等;
- 有时为了编程需求,程序中也可能会定义现实中不存在的类,比如策略类,现实中并不存在,但是在程序中却是一个很常见的类。
属性查找
类有两种属性:数据属性和函数属性
1、类的数据属性是所有对象共享的
#类的数据属性是所有对象共享的,id都一样 print(id(OldboyStudent.school)) print(id(s1.school)) #4377347328 print(id(s2.school)) #4377347328 print(id(s3.school)) #4377347328
2、类的函数数据是绑定给对象用的,称为绑定到对象的方法
类的函数属性是绑定给对象使用的,obj.method称为绑定方法,内存地址都不一样 print(OldboyStudent.learn) #<function OldboyStudent.learn at 0x1021329d8> print(s1.learn) #<bound method OldboyStudent.learn of <__main__.OldboyStudent object at 0x1021466d8>> print(s2.learn) #<bound method OldboyStudent.learn of <__main__.OldboyStudent object at 0x102146710>> print(s3.learn) #<bound method OldboyStudent.learn of <__main__.OldboyStudent object at 0x102146748>> #ps:id是python的实现机制,并不能真实反映内存地址,如果有内存地址,还是以内存地址为准
在obj.name会先从obj自己的名称空间里找name,找不到则去类中找,类也找不到就找父类...最后都找不到就抛出异常
绑定方法
定义类并实例化出三个对象
class OldboyStudent: school='oldboy' def __init__(self,name,age,sex): self.name=name self.age=age self.sex=sex def learn(self): print('%s is learning' %self.name) #新增self.name def eat(self): print('%s is eating' %self.name) def sleep(self): print('%s is sleeping' %self.name) s1=OldboyStudent('李坦克','男',18) s2=OldboyStudent('王大炮','女',38) s3=OldboyStudent('牛榴弹','男',78)
类中定义的函数(没有被任何装饰器装饰的)是类的函数属性,类可以使用,但必须遵循函数的参数规则,有几个参数需要传几个参数
OldboyStudent.learn(s1) #李坦克 is learning OldboyStudent.learn(s2) #王大炮 is learning OldboyStudent.learn(s3) #牛榴弹 is learning
类中定义的函数(没有被任何装饰器装饰的),其实主要是给对象使用的,而且是绑定到对象的,虽然所有对象指向的都是相同的功能,但是绑定到不同的对象就是不同的绑定方法、
类即类型
python中一切皆为对象,且python3中类与类型是一个概念,类型就是类
#类型dict就是类dict >>> list <class 'list'> #实例化的到3个对象l1,l2,l3 >>> l1=list() >>> l2=list() >>> l3=list() #三个对象都有绑定方法append,是相同的功能,但内存地址不同 >>> l1.append <built-in method append of list object at 0x10b482b48> >>> l2.append <built-in method append of list object at 0x10b482b88> >>> l3.append <built-in method append of list object at 0x10b482bc8> #操作绑定方法l1.append(3),就是在往l1添加3,绝对不会将3添加到l2或l3 >>> l1.append(3) >>> l1 [3] >>> l2 [] >>> l3 [] #调用类list.append(l3,111)等同于l3.append(111) >>> list.append(l3,111) #l3.append(111) >>> l3 [111]