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4 类与对象

程序员文章站 2022-11-06 13:29:28
类与对象的概念 类即类别、种类,是面向对象设计最重要的概念,从一小节我们得知对象是特征与技能的结合体,而类则是一系列对象相似的特征与技能的结合体。 那么问题来了,先有的一个个具体存在的对象(比如一个具体存在的人),还是先有的人类这个概念,这个问题需要分两种情况去看 在现实世界中:肯定是先有对象,再有 ......

类与对象的概念

类即类别、种类,是面向对象设计最重要的概念,从一小节我们得知对象是特征与技能的结合体,而类则是一系列对象相似的特征与技能的结合体。
那么问题来了,先有的一个个具体存在的对象(比如一个具体存在的人),还是先有的人类这个概念,这个问题需要分两种情况去看
  • 在现实世界中:肯定是先有对象,再有类
世界上肯定是先出现各种各样的实际存在的物体,然后随着人类文明的发展,人类站在不同的角度总结出了不同的种类,比如
人类、动物类、植物类等概念。也就说,对象是具体的存在,而类仅仅只是一个概念,并不真实存在,比如你无法告诉我人类
具体指的是哪一个人。
  • 在程序中:务必保证先定义类,后产生对象
这与函数的使用是类似的:先定义函数,后调用函数,类也是一样的:在程序中需要先定义类,后调用类。不一样的是:调用
函数会执行函数体代码返回的是函数体执行的结果,而调用类会产生对象,返回的是对象

定义类

按照上述步骤,我们来定义一个类(我们站在老男孩学校的角度去看,在座的各位都是学生)
  • 在现实世界中,先有对象,再有类
对象1:李坦克
特征:
学校=oldboy
姓名=李坦克
性别=男
年龄=18
技能:
学习
吃饭
睡觉
 
对象2:王大炮
特征:
学校=oldboy
姓名=王大炮
性别=女
年龄=38
技能:
学习
吃饭
睡觉
 
对象3:牛榴弹
特征:
学校=oldboy
姓名=牛榴弹
性别=男
年龄=78
技能:
学习
吃饭
睡觉
 
现实中的老男孩学生类
相似的特征:
学校=oldboy
相似的技能:
学习
吃饭
睡觉
 
  • 在程序中,务必保证:先定义(类),后使用类(用来产生对象)
#在Python中程序中的类用class关键字定义,而在程序中特征用变量标识,技能用函数标识,因而类中最常见的无非是:变量和函数的定义
 1 class OldboyStudent:
 2   school='oldboy'
 3   def learn(self):
 4     print('is learning')
 5  
 6   def eat(self):
 7     print('is eating')
 8  
 9   def sleep(self):
10     print('is sleeping')

 

注意:
  • 类中可以有任意python代码,这些代码在类定义阶段便会执行,因而会产生新的名称空间,用来存放类的变量名与函数名,可以通过OldboyStudent.__dict__查看
  • 类中定义的名字,都是类的属性,点是访问属性的语法。
  • 对于经典类来说我们可以通过该字典操作类名称空间的名字,但新式类有限制(新式类与经典类的区别我们将在后续章节介绍)

类的使用

  • 引用类的属性
1 OldboyStudent.school #查
2 OldboyStudent.school='Oldboy' #改
3 OldboyStudent.x=1 #增
4 del OldboyStudent.x #删

 

  • 调用类,或称为实例化,得到程序中的对象
1 s1=OldboyStudent()
2 s2=OldboyStudent()
3 s3=OldboyStudent()

 

#如此,s1、s2、s3都一样了,而这三者除了相似的属性之外还各种不同的属性,这就用到了__init__
  • __init__方法
#注意:该方法是在对象产生之后才会执行,只用来为对象进行初始化操作,可以有任意代码,但一定不能有返回值
 1 class OldboyStudent:
 2   ......
 3   def __init__(self,name,age,sex):
 4     self.name=name
 5     self.age=age
 6     self.sex=sex
 7   ......
 8  
 9 s1=OldboyStudent('李坦克','男',18) #先调用类产生空对象s1,然后调用OldboyStudent.__init__(s1,'李坦克','男',18)
10 s2=OldboyStudent('王大炮','女',38)
11 s3=OldboyStudent('牛榴弹','男',78)

 

对象的使用

1 #执行__init__,s1.name='牛榴弹',很明显也会产生对象的名称空间可以用s2.__dict__查看,查看结果为{'name': '王大炮', 'age': '女', 'sex': 38}
2  
3 s2.name #查,等同于s2.__dict__['name']
4 s2.name='王三炮' #改,等同于s2.__dict__['name']='王三炮'
5 s2.course='python' #增,等同于s2.__dict__['course']='python'
6 del s2.course #删,等同于s2.__dict__.pop('course')

 

补充说明

  • 站的角度不同,定义出的类是截然不同的;
  • 现实中的类并不完全等于程序中的类,比如现实中的公司类,在程序中有时需要拆分成部门类,业务类等;
  • 有时为了编程需求,程序中也可能会定义现实中不存在的类,比如策略类,现实中并不存在,但是在程序中却是一个很常见的类。