Python是一个面向对象的解释型语言,所以当然也有类的概念。
在Python中,所有数据类型都可以视为对象,当然也可以自定义对象,自定义的对象数据类型就是面向对象中类(Class)的概念。
之前接触类的概念是在学习C++时,现在学习了Python之后,觉得两者还是有很大的区别的。面向对象的思想是一样的,但是python作为更高级的语言,在类的定义与使用更加简便。
类的定义
Python中,定义类是通过class关键字,例如我们定义一个存储学生信息的类:
class Student(object): pass
class后面紧接着是类名,即Student,类名通常是大写字母开头的单词,紧接着是(object),表示该类是从哪个类继承下来的,通常,如果没有合适的继承类,就是用object类,这是所有类最终都会继承的类。
定义好了Student类,就可以根据Student类创建出student的实例,创建实例是通过类名+()实现的:
class Student(object): pass if __name__ == '__main__': xiaoming = Student() print(xiaoming) print(Student)
输出结果为:
<__main__.Student object at 0x01DB4AB0> <class '__main__.Student'>
可以看到,变量bart指向的就是一个Student的实例,后面的0x10a67a590是内存地址,每个object的地址都不一样,而Student本身则是一个类。
可以自由的给一个实例变量绑定属性,比如,给实例xiaoming绑定一个name属性:
class Student(object): pass if __name__ == '__main__': xiaoming = Student() xiaoming.name = "xiaoming" print(xiaoming.name)
这点与静态语言,比如C++是不一样的。我们可以随时给一个对象添加属性。
在Python中,类的属性就等同于C++类的成员变量,类的方法等同于类的成员函数。
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:
class Student(object): def __init__(self,name,score): self.name = name self.score = score
对比C++,__init__函数就等同于C++类的构造函数,注意:特殊方法“init”前后有两个下划线
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:
class Student(object): def __init__(self,name,score): self.name = name self.score = score if __name__ == '__main__': xiaoming = Student("xiaoming",59) print(xiaoming.name) print(xiaoming.score)
输出结果为:
xiaoming 59
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,不用传递参数。除此之外,类的方法和普通函数没有什么区别,所以,你依然可以使用默认参数、可变参数、关键字参数和命名关键字参数。
我们可以给我们定义的Student类增加新的方法,比如get_grade:
class Student(object): def __init__(self,name,score): self.name = name self.score = score def get_grade(self): if self.score >= 90: return "A" elif self.score >= 60: return "B" else: return "C"
访问限制:
在Class内部,可以有属性和方法,而外部代码可以通过直接调用实例变量的方法来操作数据,这样,就隐藏了内部的复杂逻辑。
但是,从前面Student类的定义来看,外部代码还是可以自由的修改一个实例的name,score属性:
class Student(object): def __init__(self,name,score): self.name = name self.score = score def get_grade(self): if self.score >= 90: return "A" elif self.score >= 60: return "B" else: return "C" if __name__ == '__main__': xiaoming = Student("xiaoming",59) print(xiaoming.name) print(xiaoming.score) xiaoming.name = "xiaohei" xiaoming.score = 99 print(xiaoming.name) print(xiaoming.score)