面向对象技术简介
- 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。
- 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。
类的定义与基本用法
类的语法格式如下
class ClassName: 语句
class: 定义类的关键字
ClassName: 类的名称,python规定,类的首字母需大写。
在python程序中,类只有实例化后才能被使用。类的实例化与函数调用类似,只要使用类名加小括号的形式就可以实例化一个类。一个类可以实例化成多个实例,实例之间不会互相影响。
定义并使用类的基本过程如下:
class MyClass: #定义MyClass "这是一个类." myclass = MyClass() #实例化类MyClass print('输出类的说明:') #显示文本信息 print(myclass.__doc__) #显示属性值 print('显示类帮助信息:') help(myclass)
上述代码中,首先定义了一个类MyClass,此类中只有一句说明信息”这是一个类“,然后实例化该类,并调用类的属性来显示属性”__ doc __ "的值。python语言中每个对象都会有一个 __ doc __属性,该属性用于描述该对象的作用。
结果如下所示
输出类的说明: 这是一个类. 显示类帮助信息: Help on MyClass in module __main__ object: class MyClass(builtins.object) | 这是一个类. | | Data descriptors defined here: | | __dict__ | dictionary for instance variables (if defined) | | __weakref__ | list of weak references to the object (if defined) >>>
类对象
python语言中,类实例化就生成了一个对象。
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:
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())
以上创建了一个新的类实例并将该对象赋给局部变量 x,x 为空的对象。
执行以上程序输出结果为:
MyClass 类的属性 i 为: 12345 MyClass 类的方法 f 输出为:hello world
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:
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。如下实例化类 MyClass,对应的 __ init __() 方法就会被调用:
x = MyClass()
当然, __ init__ () 方法可以有参数,参数通过 __ init__() 传递到类的实例化操作上。例如:
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