Python语法之类和对象

Posted 2022-10-09

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。

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Bird
class 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 = fself.name self.color self.size 
        print(description)

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( )和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

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 name，name 便是实例化出来的对象的属性；self.color = c 将参数 c 赋值给 color，color便是实例化出来的对象的属性；self.size = s 将参数 s 赋值给 size，size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 = fself.name self.color self.size 
        print(description)

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Bird
class 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 = fself.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)

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 = fself.name self.color self.size 
        print(description)


my_bird = Bird(鹦鹉, 绿色, 中等大小)
print(f"My birds name is my_bird.name")
print(f"My birds color is my_bird.color")

在上面的语句中，我们通过 my_bird.name 和 my_bird.color 访问对象 my_bird 的属性 name 和 color。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 = fself.name self.color self.size 
        print(description)


my_bird = Bird(鹦鹉, 绿色, 中等大小)
my_bird.get_description()

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 = fself.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 birds name is my_bird.name")
my_bird.get_description()
print(f"Your birds name is your_bird.name")
your_bird.get_description()

我们实例化了两个对象 my_bird 和 your_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 = fself.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 birds name is my_bird.name")
my_bird.get_description()
my_bird.get_age()

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 = fself.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 = 3
my_bird.get_age()

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 = fself.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()

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。