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Python 類和對象

面向?qū)ο缶幊淌蔷帉懕硎粳F(xiàn)實世界中的事物和情景的類，并基于這些類來創(chuàng)建對象。

編寫類時，你定義一大類對象都有的通用行為。基于類創(chuàng)建對象時，每個對象都自動具備這種通用行為，然后可根據(jù)需要賦予每個對象獨特的個性。使用面向?qū)ο缶幊炭赡M現(xiàn)實情景，其逼真程度達到了令你驚訝的地步。

根據(jù)類來創(chuàng)建對象被稱為實例化，這是能夠使用類的實例。

面向?qū)ο笞钪匾母拍罹褪穷悾–lass）和實例（Instance），必須牢記類是抽象的模板，比如Dog類，而實例是根據(jù)類創(chuàng)建出來的一個個具體的“對象”，每個對象都擁有相同的方法，但各自的數(shù)據(jù)可能不同。

創(chuàng)建和使用類

Python定義類是通過class關(guān)鍵字：

class Dog(object): # 若不提供object，默認的也是object
    pass

class后面跟著類名，即Dog，類名通常首字母大寫，(object)表示該類是從哪個類繼承下來的，如果沒有合適的繼承類，就使用object類，這是所有類最終都會繼承的類。

可以創(chuàng)建Dog類的實例，創(chuàng)建實例是通過類名+()實現(xiàn)的：

>>> bart = Dog()
>>> bart
<__main__.Dog object at 0x10a67a590>
>>> Dog
<class '__main__.Dog'>

變量bart指向的是一個Dog的實例，后面的0x10a67a590是內(nèi)存地址，每個object的地址都不一樣，Dog是一個類。

假設(shè)Dog類創(chuàng)建的每個實例都將存儲名字和年齡。賦予每條小狗蹲下sit()和打滾roll_over()的能力：

dog.py

class Dog():
    """一次模擬小狗的簡單嘗試""" 
    def __init__(self, name, age): 
    	"""初始化屬性name和age""" 
    	self.name = name 
    	self.age = age 
    def sit(self): 
        """模擬小狗被命令時蹲下""" 
     	print(self.name.title() + " is now sitting.") 
    def roll_over(self): 
		"""模擬小狗被命令時打滾""" 
		print(self.name.title() + " rolled over!") 

第1行：定義了一個名為Dog的類。根據(jù)約定，在Python中，首字母大寫的名稱指的是類。這個類定義中的括號是空的，因為要從空白創(chuàng)建這個類。

第2行：編寫了一個文檔字符串，對這個類的功能作了描述。

方法__init__()

類中的函數(shù)稱為方法；有關(guān)函數(shù)的一切都適用于方法，就目前而言，唯一重要的差別是調(diào)用方法的方式。

第3行：方法__init__()是一個特殊的方法，每當你根據(jù)Dog類創(chuàng)建新實例時，Python都會自動運行它。在這個方法的名稱中，開頭和末尾各有兩個下劃線，這是一種約定，旨在避免Python默認方法與普通方法發(fā)生名稱沖突。

將方法__init__()定義成了包含三個形參：self、name和age。在這個方法的定義中，形參self必不可少，還必須位于其他形參的前面。為何必須在方法定義中包含形參self呢？因為，Python調(diào)用這個__init__()方法來創(chuàng)建Dog實例時，將自動傳入實參self。每個與類相關(guān)聯(lián)的方法調(diào)用都自動傳遞實參self，它是一個指向?qū)嵗旧淼囊茫寣嵗軌蛟L問類中的屬性和方法。

創(chuàng)建Dog實例時，Python將調(diào)用Dog類的方法__init__()。將通過實參向Dog()傳遞名字和年齡；self會自動傳遞，因此不需要傳遞它。每當根據(jù)Dog類創(chuàng)建實例時，都只需給最后兩個形參（name和age）提供值。

第5、6行：定義的兩個變量都有前綴self。以self為前綴的變量都可供類中的所有方法使用，還可以通過類的任何實例來訪問這些變量。self.name = name獲取存儲在形參name中的值，并將其存儲到變量name中，然后該變量被關(guān)聯(lián)到當前創(chuàng)建的實例。self.age = age的作用與此類似。

像這樣可通過實例訪問的變量稱為屬性。

Dog類還定義了另外兩個方法：sit()和roll_over()。由于這些方法不需要額外的信息，如名字或年齡，因此它們只有一個形參self。后面將創(chuàng)建的實例能夠訪問這些方法，換句話說，它們都會蹲下和打滾。

根據(jù)類創(chuàng)建實例

可將類視為有關(guān)如何創(chuàng)建實例的說明。Dog類是一系列說明，讓Python知道如何創(chuàng)建表示特定小狗的實例。

下面來創(chuàng)建一個表示特定小狗的實例：

my_dog = Dog('willie', 6)
print("My dog's name is " + my_dog.name.title() + ".")
print("My dog is " + str(my_dog.age) + " years old.") 

第1行：讓Python創(chuàng)建一條名字為’willie’、年齡為6的小狗。遇到這行代碼時，Python使用實參’willie’和6調(diào)用Dog類中的方法__init__()。

方法__init__()創(chuàng)建一個表示特定小狗的示例，并使用提供的值來設(shè)置屬性name和age。方法__init__()并未顯式地包含return語句，但Python自動返回一個表示這條小狗的實例。將這

個實例存儲在變量my_dog中。在這里，命名約定很有用：通常可以認為首字母大寫的名稱指的是類，而小寫的名稱指的是根據(jù)類創(chuàng)建的實例。

訪問屬性

要訪問實例的屬性，可使用句點表示法。

第2行：編寫了如下代碼來訪問my_dog的屬性name的值：

my_dog.name

句點表示法在Python中很常用，這種語法演示了Python如何獲悉屬性的值。在這里，Python先找到實例my_dog，再查找與這個實例相關(guān)聯(lián)的屬性name。在Dog類中引用這個屬性時，使用的是self.name。在前面的第1條print語句中，my_dog.name.title()將my_dog的屬性name的值’willie’改為首字母大寫的；在第2條print語句中，str(my_dog.age)將my_dog的屬性age的值6轉(zhuǎn)換為字符串。

輸出是有關(guān)my_dog的摘要：

My dog’s name is Willie.

My dog is 6 years old.

調(diào)用方法

根據(jù)Dog類創(chuàng)建實例后，就可以使用句點表示法來調(diào)用Dog類中定義的任何方法。下面來讓小狗蹲下和打滾：

my_dog = Dog('willie', 6) 
my_dog.sit() 
my_dog.roll_over() 

要調(diào)用方法，可指定實例的名稱和要調(diào)用的方法，并用句點分隔它們。遇到代碼my_dog.sit()時，Python在類Dog中查找方法sit()并運行其代碼。

Willie按的命令做了：

Willie is now sitting.

Willie rolled over!

這種語法很有用。如果給屬性和方法指定了合適的描述性名稱，如name、age、sit()和roll_over()，即便是從未見過的代碼塊，也能夠輕松地推斷出它是做什么的。

創(chuàng)建多個實例

可按需求根據(jù)類創(chuàng)建任意數(shù)量的實例。下面再創(chuàng)建一個名為your_dog的實例：

my_dog = Dog('willie', 6) 
your_dog = Dog('lucy', 3) 
print("My dog's name is " + my_dog.name.title() + ".") 
print("My dog is " + str(my_dog.age) + " years old.") 
my_dog.sit() 
print("\nYour dog's name is " + your_dog.name.title() + ".") 
print("Your dog is " + str(your_dog.age) + " years old.") 
your_dog.sit() 

在這個實例中，創(chuàng)建了兩條小狗，它們分別名為Willie和Lucy。每條小狗都是一個獨立

的實例，有自己的一組屬性，能夠執(zhí)行相同的操作：

My dog’s name is Willie.

My dog is 6 years old.

Willie is now sitting.

Your dog’s name is Lucy.

Your dog is 3 years old.

Lucy is now sitting.

就算給第二條小狗指定同樣的名字和年齡，Python依然會根據(jù)Dog類創(chuàng)建另一個實例。

你可按需求根據(jù)一個類創(chuàng)建任意數(shù)量的實例，條件是將每個實例都存儲在不同的變量中，或占用列表或字典的不同位置。