Python物件導向之類和實例

本篇文章給大家分享的內容是關於Python物件導向之類和實例，有著一定的參考價值，有需要的朋友可以參考一下

類別和實例

物件導向最重要的概念就是類別（Class）和實例（Instance），必須牢記類別是抽象的模板，例如Student類，而實例是根據類別創建出來的一個個具體的“物件”，每個物件都擁有相同的方法，但各自的資料可能不同。

仍以Student類別為例，在Python中，定義類別是透過class關鍵字：

class Student(object):
   pass

class後面緊跟著是類別名，即Student，類別名稱通常是大寫開頭的單詞，緊跟著是（object），表示該類是從哪個類繼承下來的，繼承的概念我們後續再講，通常，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別。

定義好了Student類，就可以根據Student類別建立出Student的實例，而建立實例是透過類別名稱（）實現的：

class Student(object):
   pass

bart = Student()
print(bart)
print(Student)

<__main__.Student object at 0x000001A9412A47B8>
<class &#39;__main__.Student&#39;>

可以看到，變數bart指向的就是一個Student的實例，後面的0x000001A9412A47B8是記憶體位址，每個object的位址都不一樣，而Student本身則是一個類別。

可以自由地給一個實例變數綁定屬性，例如，給實例bart綁定一個name屬性：

class Student(object):
    def __init__(self,name,score):
        self.name = name
        self.score = score
    def print_score(self):
        print('%s:%s'%(self.name,self.score))

bart = Student('Boyuan Zhou',100)
lisa = Student('Maomao',100)
bart.name= 'jeff'
print(bart.name)

jeff

由於類別可以起到模板的作用，因此，可以在創建實例的時候，把一些我們認為必須綁定的屬性強制填寫進去。透過定義一個特殊的__init__方法，在創建實例的時候，就把name,score等屬性綁上去：

class Student(object):
    def __init__(self,name,score):
        self.name = name
        self.score = score

注意到__init__方法的第一個參數永遠都是self，表示所建立的實例本身，因此，在__init__方法內部，就可以把各種屬性綁定到self，因為self就指向創建的實例本身。

有了__init__方法，在創建實例的時候，就不能傳入空的參數了，必須傳入與__init__方法匹配的參數，但self不需要傳，Python解釋器自己會把實例變數傳進去：

class Student(object):
    def __init__(self,name,score):
        self.name = name
        self.score = score
    def print_score(self):
        print('%s:%s'%(self.name,self.score))

bart = Student('Boyuan Zhou',100)
lisa = Student('Maomao',100)
bart.name= 'jeff'
print(bart.name)
print(bart.score)

jeff
100

和普通的函數相比，在類別中定義的函數只有一點不同，就是第一個參數永遠是實例變數self，而且，當呼叫時，不用傳遞該參數。除此之外，類別的方法和普通函數沒有差別，所以，你還是可以用預設參數、可變參數、關鍵字參數、和命名關鍵字參數。

資料封裝

物件導向程式設計的一個重要特點是資料封裝。在上面的Student類別中，每個實例就擁有各自的name和score這些資料。我們可以透過函數來存取這些數據，例如列印一個學生的成績

>>> std1 = {'name':'jeff','score':100}
>>> std2 = {'name':'xin','score':0}
>>> def print_score(std):
...     print('%s:%s'%(std['name'],std['score']))
...
>>> print_score(std1)
jeff:100
>>> print_score(std2)
xin:0

但是，既然Student實例本身就擁有這些數據，要存取這些數據，就沒有必要從外面的函數去訪問，可以直接在Student類別的內部定義存取資料的函數，這樣，就把「資料」給封裝起來了。這些封裝資料的函數是和Student類別本身是關聯起來的，我們稱之為類別的方法：

class Student(object):
    def __init__(self,name,score):
        self.name = name
        self.score = score
    def print_score(self):
        print('%s:%s'%(self.name,self.score))

要定義一個方法，除了第一個參數是self外，其他和普通函數一樣。要調用一個方法，只需要在實例變數上直接調用，除了self不用傳遞，其他參數正常傳入：

bart.print_score()
jeff:100

這樣一來，我們從外部看Student類，就只需要知道，創建實例需要給name和score，而如何列印，都是Student類別的內部定義的，這些資料和邏輯被「封裝」起來了，呼叫很容易，但卻不用知道內部實作的細節。

封裝的另一個好處是可以為Student類別增加新的方法，例如get_grade:

class Student(object):
    def __init__(self,name,score):
        self.name = name
        self.score = score
    def print_score(self):
        print('%s:%s'%(self.name,self.score))
    def get_grade(self):
        if self.score >=90:
            return 'A'
        elif self.score>=600:
            return  'B'
        else:
            return  'C'
bart = Student('Boyuan Zhou',100)
lisa = Student('Maomao',100)
bart.name= 'jeff'
bart.print_score()

print(bart.get_grade())

jeff:100
A

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