Python面向对象编程第06篇 实例变量

Posted 2022-03-31 不剪发的Tony老师

本篇我们将会介绍 Python 实例变量（instance variable）的概念，包括数据变量和函数变量。

实例变量简介

在 Python 中，类变量和一个类相关联，实例变量则和类的一个具体实例相关联。实例变量也被称为实例属性（instance attribute）。

以下示例中的 htmlDocument 类拥有两个类变量:

from pprint import pprint


class HtmlDocument:
    version = 5
    extension = 'html'


pprint(HtmlDocument.__dict__)

print(HtmlDocument.extension)
print(HtmlDocument.version)

输出结果如下：

mappingproxy('__dict__': <attribute '__dict__' of 'HtmlDocument' objects>,
              '__doc__': None,
              '__module__': '__main__',
              '__weakref__': <attribute '__weakref__' of 'HtmlDocument' objects>,
              'extension': 'html',
              'version': 5)

HtmlDocument 类拥有两个类变量：extension 和 version。Python 将这两个变量存储在 __dict__ 属性。

当我们通过类访问类变量时，Python 会在类的 __dict__ 属性中查找变量。

以下示例创建了一个新的 HtmlDocument 实例：

home = HtmlDocument()

home 是 HtmlDocument 类的一个实例，它拥有自己的 __dict__ 属性：

pprint(home.__dict__)

home.__dict__ 目前为空：

home.__dict__ 存储的是 home 对象的实例变量，HtmlDocument.__dict__ 存储的是 HtmlDocument 类的类变量。

与类的 __dict__ 属性不同，实例的 __dict__ 属性是一个字典。例如：

print(type(home.__dict__))

输出结果如下：

<class 'dict'>

字典是可变对象，所以我们可以修改它的内容，例如增加一个新的元素。

Python 允许通过实例访问类变量，例如：

print(home.extension)
print(home.version)

对于以上实例，Python 首先会在 home.__dict__ 中查找 extension 和 version 变量。如果没有找到，会继续查找 HtmlDocument.__dict__。如果在实例的 __dict__ 属性中找到了相应的变量，不会继续查找类的 __dict__ 属性。

以下代码在 home 对象中定义了 version 变量：

home.version = 6

Python 会将变量 version 增加到 home 对象的 __dict__ 属性中：

print(home.__dict__)

home 对象的 __dict__ 属性中现在包含一个实例变量：

'version': 6

如果我们访问 home 对象的 version 属性，Python 将会返回字典 home.__dict__ 中的 version 值：

print(home.version)
6

如果我们修改类属性，这些更改也会体现到实例上：

HtmlDocument.media_type = 'text/html'
print(home.media_type)

输出结果如下：

text/html

初始化实例变量

在实际使用中，我们会在 __init__ 方法中初始化实例变量。例如，以下代码重新定义了 HtmlDocument 类，指定了两个实例变量 name 和 contents：

class HtmlDocument:
    version = 5
    extension = 'html'

    def __init__(self, name, contents):
        self.name = name
        self.contents = contents

当我们创建一个新的 HtmlDocument 实例时，需要传递相应的参数。例如：

blank = HtmlDocument('Blank', '')

总结

• 实例变量和类的一个具体实例相关联。
• Python 使用实例的 __dict__ 属性存储实例变量，每个实例拥有自己的 __dict__ 字典属性，字典的 key 可能不同。
• 当我们通过实例访问变量时，Python 首先在实例的 __dict__ 中查找变量。如果没有找到，继续查找类的 __dict__属性。