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一文讀懂Python中的self

爱喝马黛茶的安东尼
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2019-08-05 18:01:214263瀏覽

一文讀懂Python中的self

神奇的self:

在Python類別中規定,函數的第一個參數是實例物件本身,並且約定俗成,把其名字寫成self。其作用相當於java中的this,表示目前類別的對象,可以呼叫目前類別中的屬性和方法。

class是物件導向的設計思想,instance(也即是 object,物件)是根據 class 創建的。

一個類別(class)應該包含資料和操作資料的方法,通俗來講就是屬性和函數(即呼叫方法)。

類別 class 中為啥用使用 self ?

在類別的程式碼(函數)中,需要存取目前的實例中的變數和函數,即存取Instance中的:

對應的變數(property):Instance. ProperyNam,去讀取之前的值和寫入新的值。

呼叫對應函數(function):Instance.function(),即執行對應的動作。

-> 而需要存取實例的變數和呼叫實例的函數,當然需要對應的實例Instance物件本身。

-> 而Python中就規定好了,函數的第一個參數,就必須是實例物件本身,並且建議,約定俗成,把其名字寫成self。

-> 所以,我們需要self(需要用到self)。

首先,在Python中類別的定義:

在python中,類別是透過關鍵字class 定義的:

class 後面緊跟著類別名,即Person,類別名稱通常大寫字母開頭,緊接著是(object),表示該類別是從哪個類別繼承下來的,通常,如果沒有合適的繼承類,就使用object 類,這是所有類別最終都會繼承的類別。

class Person(object):
    pass

將 Person類別實例化,建立實例化是透過 類別名稱 () 實現的。

class Person(object):
    pass
student = Person()    # 创建类的实例化
print(student)
print(Person)

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可以看到,變數student 指向的就是一個Person的object,後面的0x0000026EE434D8D0 是記憶體位址,每個object 的位址都不一樣,而Person 本身則是一個類別。

也可以給實例變數綁定屬性,例如:為student 綁定name 和score 屬性

class Person(object):
    pass
student = Person()
# print(student)
# print(Person)
student.name = "Gavin"     # 为实例变量 student 绑定 name 属性   类似于 赋值 操作
student.score = 100        # 为 其绑定  score 属性
print(student.name)
print(student.score)

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上述的方法雖然可以為類別的實例變數綁定屬性,但是不夠方便和elegant , 由於類別可以起到模板的作用,故在創建實例的時候,可以將我們認為必須綁定屬性強制填寫進去,在python中,是透過類別中通常都會使用的一個方法,即def  __init__(self) 方法,在創建實例變數的時候,就把name 和score 等屬性綁上去。

class Person(object):
    def __init__(self,name,score):
        self.name = name
        self.score = score
        
student = Person('Gavin',100)    #  传入 __init__ 方法中需要的参数
print(student.name)
print(student.score)

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傳入空參數的情況,會報錯:

class Person(object):
    def __init__(self,name,score):
        self.name = name
        self.score = score
        
student = Person()      # 此处应该有参数传入,却没有传
print(student.name)
print(student.score)

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##注意:

1.__init__ 方法的第一個參數永遠是self ,表示創建的實例本身,因此,在__init__ 方法的內部,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。

2、使用了__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,但是self 不需要傳,python解釋器會自己把實例變數傳進去。

相關推薦:《

Python影片教學

在類別中定義多個函數相互呼叫

class Person(object):
    def __init__(self,x,y):
        self.x = x
        self.y = y
        
    def add(self):
        sum = self.x + self.y
        return sum
    
    def square(self):
        squr = pow(self.x,2)+pow(self.y,2)
        return squr
    def add_square(self):
        c = self.add()+self.square()
        return c
        
student = Person(3,4)
print(student.add())
print(student.square())
print('--------- 我是可爱的分割线-----------')
print(student.add_square())

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透過上述的例子可以看出,與普通的函數相比,在類別中定義的函數只有兩點不同:

#1、第一個參數永遠是self ,且呼叫時不用傳遞該參數

2、在類別中函數互相呼叫要加self ,如上例: c = self.add() self.square(), 不加self ,會報錯: 函數未定義,看下圖:

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除此之外,类的方法和普通函数没甚区别,当然也可以使用 默认参数、可变参数和关键字参数,例子如下:

class Person(object):
    def __init__(self,x,y):
        self.x = x
        self.y = y
        
        
    def add(self,z=16):         # 设置 默认变量 z =16,这只是个普通的局部变量,非实例变量,实例变量需要 
    self.z = z,这样定义
        sum = self.x + self.y + z
        return sum
    
    def square(self):
        squr = pow(self.x,2)+pow(self.y,2)
        return squr
    def add_square(self,z):        #  调用时传入变量,这也是个普通的局部变量,非实例变量 
        c = self.add()+self.square() + z
        return c
        
student = Person(3,4)
print(student.add())
print(student.square())
print('--------- 我是可爱的分割线-----------')
print(student.add_square(16))

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看了上述的例子可能还是不明白 self 到底是个什么鬼,为啥要使用 self 这鬼东西?没关系,往下看:

其实 self 这家伙简单的说就是把 class 中 定义的 变量和函数 变成 实例变量和实例函数,作为类 class 的成员,使得成员间能互相调用,而不需要从外部调用 数据(变量)和 方法(函数),以实现数据的封装,以上面的 Person 类为例:

创建实例的时候需要给出实例变量 x,y, 调用函数时给出 z ,调用很容易,却不知道内部实现的细节。

总之,类是创建实例的模板,而实例则是一个一个具体的对象,各个实例拥有的数据都相互独立、互不影响;方法是与实例绑定的函数,和普通的函数不同,方法可以直接访问实例的数据。

其实 self 中存储的是实例变量和实例函数的属性,可以理解为一个字典( dict ),如:{'name':'zhang','age':'18'}就是这些。

注意只有数据属性,并没有创建新的类的方法。  类----->通过实例化生成----对象---->(对象只是一串类似于字典的数据,没有把类的里的方法复制给你,python没有new这个方法!)

class Person(object):
    def __init__(self,x,y):
        self.x = x
        self.y = y
        
        
    def add(self,z=16):     # 设置 z 为实例变量,即 self.z = z, z 是 class 的一个成员了,而非普通局部变量
        self.z = z
        sum = self.x + self.y + z  # z虽然已被实例化,但是依然可以当作 普通变量来用
        return sum
    
    def square(self):
        squr = pow(self.x,2)+pow(self.y,2)
        return squr
    def add_square(self):        
        c = self.add()+self.square() + self.z  # 调用实例变量 z 
        return c
        
student = Person(3,4)
print(student.add())
print(student.square())
print('--------- 我是可爱的分割线-----------')
print(student.add_square())
print(student.z)          # 函数add 中的 z 被实例化以后,就可以利用实例化的方法访问它

一文讀懂Python中的self

通过这个例子可以看出, z 本来是 add() 函数的默认形参,通过将其实例化,就可以在其他函数体内调用实例变量z 

被实例化以后,就可以利用实例化的方法访问它。

那么 self 到底是什么?

class Box(object):
    def __init__(self, boxname, size, color):
        self.boxname = boxname
        self.size = size
        self.color = color  # self就是用于存储对象属性的集合,就算没有属性self也是必备的
 
    def open(self, myself):
        print('-->用自己的myself,打开那个%s,%s的%s' % (myself.color, myself.size, myself.boxname))
        print('-->用类自己的self,打开那个%s,%s的%s' % (self.color, self.size, self.boxname))
 
    def close(self):
        print('-->关闭%s,谢谢' % self.boxname)
 
 
b = Box('魔盒', '14m', '红色')
b.close()
b.open(b)  # 本来就会自动传一个self,现在传入b,就会让open多得到一个实例对象本身,print看看是什么。
print(b.__dict__)  # 这里返回的就是self本身,self存储属性,没有动作。

一文讀懂Python中的self

self代表类的实例,而非类;self 就是 对象/实例 属性集合

Box 是个类-----》self 实例化------》 b对象/ 实例

class 抽象体------》实例化------》对象/实例,含有属性:{'boxname':'魔盒', ‘size’:‘14m’, 'color':'red'},即 self

self 看似是整个对象,实际上清楚地描述了类就是产生对象的过程,描述了 self 就是得到了 对象,所以 self 内的键值可以直接使用

正如自然界中一个有效的对象,必须包括:

1、描述对象的属性;2、对象的方法

所以 self是必须的,也是对象中重要的特性。

看下面的代码,感觉就更神奇了:

class Box(object):
    def myInit(mySelf, boxname, size, color):
        mySelf.boxname = boxname
        mySelf.size = size
        mySelf.color = color  # 自己写一个初始化函数,一样奏效,甚至不用self命名。其它函数当中用标准self
        return mySelf  # 返回给实例化过程一个对象!神奇!并且含有对象属性/字典
 
    # def __init__(self, boxname, size, color):
    #     self.boxname = boxname
    #     self.size = size
    #     self.color = color  #注释掉原来标准的初始化
 
    def open(self, myself):
        print(self)
        print('-->用自己的myself,打开那个%s,%s的%s' % (myself.color, myself.size, myself.boxname))
        print('-->用类自己的self,打开那个%s,%s的%s' % (myself.color, myself.size, myself.boxname))
 
    def close(self):
        print('-->关闭%s,谢谢' % self.boxname)
 
 
# 经过改造,运行结果和标准初始化没区别
 
b = Box().myInit('魔盒', '14m', '红色')
# b = Box('魔盒', '14m', '红色')#注释掉原来标准的初始化方法
b.close()
b.open(b)  # 本来就会自动传一个self,现在传入b,就会让open多得到一个实例对象本身,print看看是什么。
print(b.__dict__)  # 这里返回的就是self本身,self存储属性,没有动作。

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换个角度来讲,对类的操作有:

1、定义属性 ; 2、调用方法

对类的反馈有:

1、得到属性 ; 2、执行方法

在 class 类的函数中,为什么 self是必要的,因为 self 是对象的载体,可以理解成一个字典,看下面代码:

class Box(object):
    def myInit(mySelf, boxname, size, color):
        print(mySelf.__dict__)#显示为{}空字典
        mySelf.boxname = boxname
        mySelf.__dict__['aa'] = 'w'#甚至可以像字典一样操作
        mySelf.size = size
        mySelf.color = color  # 自己写一个初始化函数,一样奏效,甚至不用self命名。其它函数当中用标准self
        return mySelf  # 返回给实例化过程一个对象!神奇!并且含有对象属性/字典
 
    # def __init__(self, boxname, size, color):
    #     self.boxname = boxname
    #     self.size = size
    #     self.color = color  #注释掉原来标准的初始化
 
    def open(self, myself):
        print(self)
        print('-->用自己的myself,打开那个%s,%s的%s' % (myself.color, myself.size, myself.boxname))
        print('-->用类自己的self,打开那个%s,%s的%s' % (myself.color, myself.size, myself.boxname))
 
    def close(self):
        print('-->关闭%s,谢谢' % self.boxname)
 
 
# 经过改造,运行结果和标准初始化没区别
 
b = Box().myInit('魔盒', '14m', '红色')
# b = Box('魔盒', '14m', '红色')#注释掉原来标准的初始化方法
b.close()
b.open(b)  # 本来就会自动传一个self,现在传入b,就会让open多得到一个实例对象本身,print看看是什么。
print(b.__dict__)  # 这里返回的就是self本身,self存储属性,没有动作。

一文讀懂Python中的self

注意此处的: mySelf.__dict__['aa'] = 'w'  #甚至可以像字典一样操作; 在 b.__dict__ 的结果中显示为:'aa':'w'

故可以把 self 理解成存储 实例化对象属性的字典(dict), self 存储属性,而没有动作执行。

self总是指调用时的类的实例。

python 中一些特殊的实例变量:

1、私有变量(private),只有内部可以访问,外部不能访问,私有变量是在名称前以两个下划线开头,如:__name,其实私有变量也不是完全不能被外部访问,不能直接访问是因为python解释器对外把 __name 变量改成了 _类名__name,所仍然可以通过 _类名__name 来访问 __name。

2、在Python中,变量名类似__xxx__的,也就是以双下划线开头,并且以双下划线结尾的,是特殊变量,特殊变量是可以直接访问的,不是private变量,所以,不能用__name__、__score__这样的变量名。

3、以一個底線開頭的實例變數名,例如_name,這樣的實例變數外部是可以存取的,但是,按照約定俗成的規定,當你看到這樣的變數時,意思就是,「雖然我可以被訪問,但是,請把我視為私有變量,不要隨意訪問」。

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