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Python 语法之类和对象(1)

作者:向阳逐梦
  • 2022 年 9 月 27 日
    四川
  • 本文字数:3733 字

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这篇文章给大家介绍一下类和对象,类和对象是面向对象编程的核心概念。

Python 中的类,和我们生活的“物以类聚”类似,都是包含了这一类别内都具备的一些特征。Python 中的类是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。类是抽象的模板,比如说鸟类,我们在提到鸟类的时候,并不知道具体是哪一种鸟;对象是对类进行具象的实例化,比如说凤凰、鹦鹉、麻雀等,他们都是鸟的一种,提到凤凰、鹦鹉、麻雀的时候,我们会在脑海中勾勒出具体的形象;而在类中,我们也可以对凤凰、鹦鹉、麻雀这些鸟进行一些属性的定义,比如羽毛颜色、尺寸大小等等。

1.类

1.1 创建类

首先一起来看看类是如何创建的:

类的定义以关键字 class 开头,后面紧跟类名和冒号,下面跟着是类的主体部分,代码以缩进标识。

#创建类Birdclass Bird:    #对象初始化语句    def __init__(self, n, c, s):        self.name = n        self.color = c        self.size = s        #定义方法get_description,参数为self,自动传入    def get_description(self):        description = f'{self.name} {self.color} {self.size} '        print(description)
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我们创建了一个类 Bird,并定义了类 Bird 的两种方法(类中的函数称作方法) __init__( )get_description( ),这两个方法是所有属于类 Bird 的对象共有的方法,下面我们一起看下 Python 中初始化属性的方法 __init__( )

1.2___init___()方法

类中的函数称作方法,__init__() 是一个特殊的方法,每当我们实例化一个对象时,这个方法都会自动执行。方法名的开头为两个下划线,结尾同样为两个下划线,这种命名的习惯主要是为了区分 Python 默认的方法名和我们自己定义的方法名。

def __init__(self, n, c, s): 语句中,参数 self 表示对象自身,代表实例化对象的引用。参数 n, c, s 则表示对象的属性,在我们创建的类 Bird 中就是表示,每一种鸟的具象化特征,比如鹦鹉、绿色、中等大小,因此 __init__() 方法的作用是为对象的属性赋值。

__init__() 的参数规则如下图:

参数 self 是必须的,并且要位于其他参数的前面。在方法的定义中,之所以要必须包含 self 参数,是因为当实例化对象时,会自动调用 __init__() 方法,并且自动传入参数 self。每个方法都可以包含一个会自动传入的参数 self,这个参数是实例化对象的引用。这样方法便可以访问对象的属性和方法。在实例化对象时,由于 self 参数自动传入的,所以只需要传入其他参数的值。

一起看下 __init__() 函数体中的语句:

    def __init__(self, n, c, s):    #对象初始化语句        self.name = n        self.color = c        self.size = s
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__init__() 函数体中,赋值号左边的参数带有 self 前缀,带有 self 前缀的变量对于类中的每个方法来说都是可用的,而且也可以通过实例化的对象来访问这些变量。self.name = n 将参数 n 赋值给 namename 便是实例化出来的对象的属性;self.color = c 将参数 c 赋值给 colorcolor便是实例化出来的对象的属性;self.size = s 将参数 s 赋值给 sizesize便是实例化出来的对象的属性。

我们继续来看类 Bird 中定义的方法 get_description() 语句:

    def get_description(self):    #定义方法get_description,参数为self,自动传入        description = f'{self.name} {self.color} {self.size} '        print(description)
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这个方法由于不需要传入额外的信息,所以只要传入 self 参数,函数中定义了变量 description 和打印description 的语句,当调用 get_description() 方法时,执行打印语句。

2.对象

类是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。类是抽象的,对象是对类进行具象的实例化。我们从刚刚的例子中,也了解到了,类是鸟类,对象是具体的某一种鸟,比如凤凰、麻雀、鹦鹉等等,下面我们就一起来看下如何通过 Python 语句来实现对象的实例化。

2.1 实例化对象

#创建类Birdclass Bird:
#对象初始化语句 def __init__(self, n, c, s): self.name = n self.color = c self.size = s
#定义方法get_description,参数为self,自动传入 def get_description(self): description = f'{self.name} {self.color} {self.size} ' print(description)
#实例化对象my_bird,为my_bird赋予属性'鹦鹉', '绿色', '中等大小'my_bird = Bird('鹦鹉', '绿色', '中等大小')
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在语句中,我们添加了一句 my_bird = Bird('鹦鹉', '绿色', '中等大小') 会实例化类 Bird 的一个对象 my_bird,在实例化的过程中,会调用 __init__() 方法,将值'鹦鹉'传递给参数 n,值'绿色'传递给参数 c,值'中等大小'传递给参数 s

运行上述语句,我们看并没有结果的输出,因为只完成了类的定义,以及其中一个对象的实例化,并没有去调用类中定义的方法,也没有访问对象的属性。

2.2 访问属性

访问属性的语法为:对象名.属性名

class Bird:
def __init__(self, n, c, s): self.name = n self.color = c self.size = s
def get_description(self): description = f'{self.name} {self.color} {self.size} ' print(description)

my_bird = Bird('鹦鹉', '绿色', '中等大小')print(f"My bird's name is {my_bird.name}")print(f"My bird's color is {my_bird.color}")
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在上面的语句中,我们通过 my_bird.namemy_bird.color 访问对象 my_bird 的属性 namecolor。我们继续来看如何实现方法的访问。

2.3 访问方法

访问方法的语法规则和访问属性是类似的,都是用 . 符号来实现:对象名.方法名

class Bird:    def __init__(self, n, c, s):        self.name = n        self.color = c        self.size = s
def get_description(self): description = f'{self.name} {self.color} {self.size} ' print(description)

my_bird = Bird('鹦鹉', '绿色', '中等大小')my_bird.get_description()
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我们看到通过访问方法语句 my_bird.get_description(),成功执行方法 get_description() 中的打印语句。

2.4 实例化多个对象

我们还可以同时实例化多个对象:

class Bird:    def __init__(self, n, c, s):        self.name = n        self.color = c        self.size = s
def get_description(self): description = f'{self.name} {self.color} {self.size} ' print(description)

my_bird = Bird('鹦鹉', '绿色', '中等大小')your_bird = Bird('麻雀', '灰色', '小小一只')print(f"My bird's name is {my_bird.name}")my_bird.get_description()print(f"Your bird's name is {your_bird.name}")your_bird.get_description()
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我们实例化了两个对象 my_birdyour_bird。在实际应用中,可以用同样的方法实例化多个对象哟!

2.5 为属性设置默认值

我们也可以为属性设置默认值,一起看下方语句:

class Bird:    def __init__(self, n, c, s):        self.name = n        self.color = c        self.size = s         #设置属性age的默认值为1        self.age = 1       
def get_description(self): description = f'{self.name} {self.color} {self.size} ' print(description)
#定义获取属性age的方法 def get_age(self): print(f"This bird is {self.age} ")

my_bird = Bird('鹦鹉', '绿色', '中等大小')print(f"My bird's name is {my_bird.name}")my_bird.get_description()my_bird.get_age()
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我们在上述代码中添加了一个属性 age,并且将默认值设置成 1。并且添加一个方法 get_age() 用于获取属性 age 的值。

2.6 直接改变属性的值

我们也可以直接修改属性值,语句为:对象名.属性名 = 值,我们一起看下方语句:

class Bird:    def __init__(self, n, c, s):        self.name = n        self.color = c        self.size = s        self.age = 1
def get_description(self): description = f'{self.name} {self.color} {self.size} ' print(description)
def get_age(self): print(f"This bird is {self.age} ")

my_bird = Bird('鹦鹉', '绿色', '中等大小')my_bird.age = 3my_bird.get_age()
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2.7 通过方法改变属性的值

我们也可以通过方法来改变属性的值:

class Bird:    def __init__(self, n, c, s):        self.name = n        self.color = c        self.size = s        self.age = 1
def get_description(self): description = f'{self.name} {self.color} {self.size} ' print(description)
def get_age(self): print(f"This bird is {self.age} ")
def update_age(self, a): self.age = a

my_bird = Bird('鹦鹉', '绿色', '中等大小')my_bird.update_age(5)my_bird.get_age()
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在上述语句中,我们定义了一个改变属性值的方法 update_age(),通过调用 update_age() 来改变属性的值。


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人生享受编程,编程造就人生! 2022.06.01 加入

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