Python初识类与对象

Python初识类与对象

类与对象

世界观角度分析类与对象

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　　类是一个抽象的概念，而对象是一个实体的存在，对象由类创造而出，每个对象之间互相独立互不影响，一个对象可以同时拥有多个类的方法，实例化就是通过某类创建对象的过程。

　　比如，某一个人是一个具体的对象，而人类则是人这个对象的来源，人类是一个抽象的概念并且人类又属于哺乳类，所以人也应该具有哺乳类的方法和行为（继承），每个人具有不同的样貌，声音及其自身的不同习惯（多态）。一只猴子不属于人类，因为他没有人类共有的属性和方法，比如：人没有尾巴，人会说话 等等。（封装）。

 

程序功能角度分析类与对象

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　　从程序功能角度来看，类是其对象存放共有方法以及属性的地方。并不存在什么抽象不抽象，我一样可以用类来做很多事情。对象确实是由类产生的但是类也是一个对象，因为类它的确可以存放属性以及方法。

　　类与对象的关系就在于，类可以存放其实例化对象所需要用到的公共方法与属性，而实例化对象则可以具有类对象不具有的某些属性或方法。

 

类的定义

 

　　定义类发生的几件事：

　　　　1.申请内存空间保存类体代码

　　　　2.将上述内存地址绑定给类名

　　　　3.创建类专属的局部命名空间（注意与函数区分。函数是在执行阶段才会做这件事）

　　　　4.执行类体代码（注意与函数区分。函数的定义阶段不会执行其内部代码）

 

类的实例化

 

　　实例化类发生的几件事情:

　　　　1.调用执行类下的__new__()方法进行类的实例化

　　　　2.调用执行类下的__init__()方法进行实例对象的构造

　　　　3.创建实例对象独有的命名空间

class People(object):  # <-- 类名：驼峰体， （继承类），可以写也可以不写，推荐写上。
    """这是人类"""  # <-- 说明

    number_of_eyes = 2  # 眼睛数量
    number_of_mouths = 1  # 嘴巴数量
    number_of_ears = 2  # 耳朵数量
    number_of_noses = 1  # 鼻子数量

    def __init__(self, name, color, height, weight):  # 方法/功能
        self.name = name  # self ---> 实例化对象
        self.color = color
        self.height = height
        self.weight = weight

    def speak(self, content):  # 方法/功能
        print("{0}说:{1}".format(self.name, content))


# ==== 实例化对象 ====  Ps：可以看到实例化出的对象内存地址完全不同。并且他们还具备了类本身不具备的某些属性，这些属性被称为实例属性

p1 = People("云崖", "黄色", 192, 158)
print(p1)  # <__main__.People object at 0x00000183AECE3E80>
print(id(p1))  # 1665085095552
print(type(p1))  # <class '__main__.People'>

p2 = People("二狗", "黑色", 145, 148)
print(p2)  # <__main__.People object at 0x00000183AED502B0>
print(id(p2))  # 1665085538992
print(type(p2))  # <class '__main__.People'>

# ==== 执行结果 === Ps:可以看到并没有使用（）调用类

"""
执行了...
"""

 

__dict__方法

 

　　类：可以查看到当前类下所有的类属性以及类方法

　　实例对象：可以查看到当前实例对象下所有的实例属性以及实例绑定方法

 

class People(object):  # <-- 类名：驼峰体， （继承类），可以写也可以不写，推荐写上。
    """这是人类"""  # <-- 说明

    number_of_eyes = 2  # 眼睛数量
    number_of_mouths = 1  # 嘴巴数量
    number_of_ears = 2  # 耳朵数量
    number_of_noses = 1  # 鼻子数量

    def __init__(self, name, color, height, weight):  # 方法/功能
        self.name = name  # self ---> 实例化对象
        self.color = color
        self.height = height
        self.weight = weight

    def speak(self, content):  # 方法/功能
        print("{0}说:{1}".format(self.name, content))

# ==== 查看类字典 ====

print(People.__dict__)


# ==== 查看实例字典 ====

p1 = People("云崖", "黄色", 192, 158)
print(p1.__dict__)  # {'name': '云崖', 'color': '黄色', 'height': 192, 'weight': 158}


# ==== 执行结果 === Ps: 可以看到类字典中具有类所有的属性及方法，而实例字典中只有实例自己的实例属性。（当然你也可以为其添加实例方法）

"""
{'__module__': '__main__', '__doc__': '这是人类', 'number_of_eyes': 2, 'number_of_mouths': 1, 
'number_of_ears': 2, 'number_of_noses': 1, '__init__': <function People.__init__ at 0x000001B8650DFF70>,
'speak': <function People.speak at 0x000001B86D4B9700>, '__dict__': <attribute '__dict__' of 'People' objects>,
'__weakref__': <attribute '__weakref__' of 'People' objects>}

{'name': '云崖', 'color': '黄色', 'height': 192, 'weight': 158}
"""

 

类属性与实例属性的增删改查

 

　　无论是对实例化属性/方法，或者是对类属性/方法进行增删改查，实际上都是非常单纯的对__dict__进行操作。

 

　　　　类属性的增删改查：会影响所有实例化对象。

　　　　实例属性的增删改查：只会影响当前实例化对象，不会影响其他实例化对象以及类。

 

　　注意：一般不会对实例新增某个单独的方法，没有这种玩法...而且除开元类编程，类方法的定义也不会放在外部。所以这里只是针对类属性或实例属性的增删改查

 

class People(object):  # <-- 类名：驼峰体， （继承类），可以写也可以不写，推荐写上。
    """这是人类"""  # <-- 说明

    number_of_eyes = 2  # 眼睛数量
    number_of_mouths = 1  # 嘴巴数量
    number_of_ears = 2  # 耳朵数量
    number_of_noses = 1  # 鼻子数量

    def __init__(self, name, color, height, weight):  # 方法/功能
        self.name = name  # self ---> 实例化对象
        self.color = color
        self.height = height
        self.weight = weight

    def speak(self, content):  # 方法/功能
        print("{0}说:{1}".format(self.name, content))


# ==== 实例化对象 ====
p1 = People("云崖", "黄色", 192, 158)
p2 = People("二黑", "黑色", 155, 148)


# ==== 类属性属性的增 ====

People.number_of_leg = 2  # 腿的数量  相当于 People.__dict__["number_of_leg"] = 2


# ==== 类属性、方法的删 ====

del People.number_of_eyes  # 解除属性名number_of_eyes与其堆内存存储值的绑定关系 相当于 del People.__dict__["number_of_eyes"]
del People.speak  # 解除方法名speak与类方法内存空间的绑定关系 相当于 del People.__dict__["speak"]

# === 类属性的改 ====

People.number_of_mouths = "一"  # 相当于 People.__dict__["number_of_mouths"] = "一"

# === 类属性的查 ====

print(People.number_of_leg)  # 2
print(People.number_of_mouths)  # 一


# === 类的属性增删改查对实例的影响 === 总结：类属性任何增删改查都会影响其实例化对象
print(p1.number_of_mouths)  # 一
print(p2.number_of_mouths)  # 一

class People(object):  # <-- 类名：驼峰体， （继承类），可以写也可以不写，推荐写上。
    """这是人类"""  # <-- 说明

    number_of_eyes = 2  # 眼睛数量
    number_of_mouths = 1  # 嘴巴数量
    number_of_ears = 2  # 耳朵数量
    number_of_noses = 1  # 鼻子数量

    def __init__(self, name, color, height, weight):  # 方法/功能
        self.name = name  # self ---> 实例化对象
        self.color = color
        self.height = height
        self.weight = weight

    def speak(self, content):  # 方法/功能
        print("{0}说:{1}".format(self.name, content))


# ==== 实例化对象 ====

p1 = People("云崖", "黄色", 192, 158)
p2 = People("二黑", "黑色", 155, 148)


# ==== 实例化对象属性的增 ====

p1.number_of_leg = 2  # 腿的数量  相当于 p1.__dict__["number_of_leg"] = 2

p1.p1_del_val = "将要删除的值"  # 相当于 p1.__dict__[p1_del_val] = "将要删除的值"

# ==== 实例化对象属性的删 ====

del p1.p1_del_val

# === 实例化对象属性的改 ====

p1.number_of_mouths = "一"  # 相当于 p1.__dict__["number_of_mouths"] = "一"

# === 实例化对象属性的查 ====

print(p1.number_of_leg)  # 2
print(p1.number_of_mouths)  # 一

# === 实例化对象的属性增删改查对其他实例化对象及类的影响 === 总结：实例化对象对于属性增删改查只影响自己，并不影响其他实例化对象，更不会影响类本身。

# -- 类，与其他实例化对象没有下面两个属性 --
# print(p2.number_of_leg)
# print(People.number_of_leg)

print(p1.number_of_mouths)  # 一
print(People.number_of_mouths)  # 1
print(p2.number_of_mouths)  # 1

# Ps: 也可以用  实例对象名称[属性名称]来进行操作。

 

__init__方法与self参数

 

　　__init__方法：是实例化对象时所自动调用的方法。必须返回一个None，否则抛出异常，通常我们用它来构造实例化对象特有的一些属性。

　　self参数：在__init__方法中应当是一个即将被实例化的空对象，下面的self.xxx = yyy 其实都是在为这个空对象中的变量名进行赋值操作。而在其他方法中，self参数指的是已经实例化好的对象本身。

 

　　前面说过，类是存放实例化对象中一些共有的方法与属性的，这些共用的方法和属性称之为类方法、类属性。那么我们肯定是允许每一个实例化对象拥有自己一些差异化的内容，这些差异化内容的传递其中最简便的方法就是使用Python为我们提供的 __init__ 方法。

 

    def __init__(self, name, color, height, weight):  # 方法/功能
        self.name = name  # self ---> 实例化对象
        self.color = color
        self.height = height
        self.weight = weight

 

class TestInit(object):
    def __init__(self):
        print(self) # 此时产生一个空对象
        print(self.__dict__)  # {}
        self.x = "任意值"
        print(self.__dict__) 

    def testobj(self):
        print(self.__dict__) 


t1 = TestInit()  # 这一步实际上是将生产的对象self赋值给了t1
print(t1)  
print(t1.__dict__) 

# === self的常规玩法 ===

t1.testobj()  # 我们的实例对象在调用该方法时，会将自身传入进去

# === self的其他玩法 === 当使用类调用某类方法时，我们只需要为其传入一个对象对应上self参数即可。

TestInit.testobj(t1)  # 和上面均属于相同的操作。

t2 = TestInit()
t2.__dict__ = {"t2专属__dict__": None}

TestInit.testobj(t2)

# ==== 执行结果 ==== 

"""
<__main__.TestInit object at 0x000001A1FF763E80>
{}
{'x': '任意值'}
<__main__.TestInit object at 0x000001A1FF763E80>
{'x': '任意值'}
{'x': '任意值'}
{'x': '任意值'}
<__main__.TestInit object at 0x000001A1FF7D02B0>
{}
{'x': '任意值'}
{'t2专属__dict__': None}
"""

 

实例化的绑定方法

 

　　当实例化一个类对象的过程中，类方法会变为该实例化对象的绑定方法。绑定方法的作用在于不用传入self参数，而是自动传入self参数为当前的实例化对象。

　　Ps：当使用类调用需要传入self的类方法时，必须手动将对象传入self中。注意区分，实例绑定方法与类中的方法。

 

#
class People(object):  # <-- 类名：驼峰体， （继承类），可以写也可以不写，推荐写上。
    """这是人类"""  # <-- 说明

    number_of_eyes = 2  # 眼睛数量
    number_of_mouths = 1  # 嘴巴数量
    number_of_ears = 2  # 耳朵数量
    number_of_noses = 1  # 鼻子数量

    def __init__(self, name, color, height, weight):  # 方法/功能
        self.name = name  # self ---> 实例化对象
        self.color = color
        self.height = height
        self.weight = weight

    def speak(self, content):  # 方法/功能
        print("{0}说:{1}".format(self.name, content))


# ==== 实例化对象 ====

p1 = People("云崖", "黄色", 192, 158)

# ==== 查看类方法 ====

print(People.speak) # <function People.speak at 0x0000024EE94A8700>

# ==== 查看绑定方法 ==== 

print(p1.speak) # <bound method People.speak of <__main__.People object at 0x000001C6D32B3E80>> bound method 绑定方法

 

 

类与实例对象的命名空间作用域及属性查找顺序