一:类和实例
1 面向对象最重要的概念就是类(Class)和实例(Instance),类是抽象的模板。实例是根据类创建出来的一个个具体的“对象”,每个对象都拥有相同的方法,但各自的数据可能不同。
2 在Python中,定义类是通过class
关键字:
class Student(object):
pass
class
后面紧接着是类名,即Student
,类名通常是大写开头的单词,紧接着是(object)
,表示该类是从哪个类继承下来的,继承的概念我们后面再讲,通常,如果没有合适的继承类,就使用object
类,这是所有类最终都会继承的类。
3 定义好了Student
类,就可以根据Student
类创建出Student
的实例,创建实例是通过类名+()实现的: >>> bart = Student()
4 可以自由地给一个实例变量绑定属性,比如,给实例bart
绑定一个name
属性:>>> bart.name = ‘Bart Simpson‘
5 可以在创建实例的时候,把一些我们认为必须绑定的属性强制填写进去。通过定义一个特殊的__init__
方法,在创建实例的时候,就把name
,score
等属性绑上去:
class Student(object):
def __init__(self, name, score):
self.name = name
self.score = score
__init__
方法,在创建实例的时候,就不能传入空的参数了,必须传入与__init__
方法匹配的参数,但self
不需要传,Python解释器自己会把实例变量传进去:>>> bart = Student(‘Bart Simpson‘, 59)
self
,并且,调用时,不用传递该参数。除此之外,类的方法和普通函数没有什么区别,所以,仍然可以用默认参数、可变参数、关键字参数和命名关键字参数。Student
类的内部定义访问数据的函数,这样,就把“数据”给封装起来了。这些封装数据的函数是和Student
类本身是关联起来的,我们称之为类的方法。self
外,其他和普通函数一样。要调用一个方法,只需要在实例变量上直接调用,除了self
不用传递,其他参数正常传入。__
,在Python中,实例的变量名如果以__
开头,就变成了一个私有变量(private),只有内部可以访问,外部不能访问,所以,我们把Student类改一改:
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))
改完后,对于外部代码来说,没什么变动,但是已经无法从外部访问实例变量.__name
和实例变量.__score
了。这样就确保了外部代码不能随意修改对象内部的状态,这样通过访问限制的保护,代码更加健壮。
3 如果外部代码要获取内部属性,可以给Student类增加get_name
和get_score
这样的方法。
def get_name(self): return self.__name def get_score(self): return self.__score
如果又要允许外部代码修改score怎么办?可以再给Student类增加set_score
方法:
def set_score(self, score): self.__score = score
4
a 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
b 以一个下划线开头的实例变量名,比如_name
,这样的实例变量外部是可以访问的,但是,按照约定俗成的规定,当你看到这样的变量时,意思就是,“虽然我可以被访问,但是,请把我视为私有变量,不要随意访问”。
c 双下划线直接开头的实例变量不一定不能被外部访问。不能直接访问__name
是因为Python解释器对外把__name
变量改成了_Student__name
,所以,仍然可以通过_Student__name
来访问__name
变量。但是不建议这么干,因为不同版本的Python解释器可能会把__name
改成不同的变量名。
d
bart = Student(‘Bart Simpson‘, 59)
>>> bart.get_name()
‘Bart Simpson‘
>>> bart.__name = ‘New Name‘ # 设置__name变量!
>>> bart.__name
‘New Name‘
表面上看,外部代码“成功”地设置了__name
变量,但实际上这个__name
变量和class内部的__name
变量不是一个变量!内部的__name
变量已经被Python解释器自动改成了_Student__name
,而外部代码给bart
新增了一个__name
变量。不信试试:
>>> bart.get_name() # get_name()内部返回self.__name
‘Bart Simpson‘