初始Python篇（10）—— 初识类与对象

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前言介绍

类的定义和使用

动态绑定属性与方法

前言介绍

Python 是一门既支持面向过程，又支持面向对象的编程语言。如果有小伙伴学过C语言和 Java的话，就会发现 Python 是类似于两者的结合体，C语言是支持纯面向过程的，而Java是支持纯面向过程的。

前面我们都是在学习面向过程，今天我们就要来学习面向对象了。两者的区别就在于对同一件事情的处理角度不同。例如，同样是去吃饭，面向对象的角度，就是关注：人、饭馆、菜这些对象；而面向过程的角度，就会关注：怎么去？怎么点菜？怎么吃饭？这些过程是如何去实现的。下面我们就来看类的定义与使用。

类的定义和使用

在Python中一切皆是对象。例如，田园犬、宠物犬等都是属于对象，它们都有自己的名字、年龄、性别等，这些我们都统称为对象的属性。我们之前在学习函数的时候，了解了函数的作用之一：对需要重复调用的代码进行封装。而这里的对象的很多属性也都是会重复出现的，因此我们把这些重复出现的属性封装成类似函数一样的，就统称为"类"，当然类中不只是属性，还有一种共有的行为也被封装为了方法。类就是用来描述对象的，是创建对象的模版。

语法：

python">class 类名():... // 属性... // 方法

代码演示：

python"># Dog 是类名，通常首字母大写，后面跟着"()"
class Dog():# 类中存在 属性 与 行为(被封装成方法)# 下面的 name 与 age 都是属性 —> 类属性name=''age=0# 在 __init__方法中定义的是属于实例属性def __init__(self):self.sex = '♂'

先来解释几个名词的含义吧。

1、封装：隐藏内部的实现细节，对外提供接口，这是属于面向对象编程的三大特性之一。例如，我们生活中所使用的USB接口，我们想要通过 U盘传输数据时，不必了解这个原理是如何实现的，只需要提供一个接口给我，插入U盘就行。

2、类属性：也被称为静态属性或者静态变量，这是一种属性，是类独有的，而不是对象的，每个对象都可以去访问它，但是访问的都是同一份。

3、实例属性：也被称为实例变量，这也是一种属性，是对象独有的，每个对象去访问实例属性时，是访问它自己的，每一个对象都有一份。

注意：当类属性与实例属性一致时，优先访问实例属性，因为这是在对象内部寻找的，而类属性是需要在类中去寻找的。

类的出现就是为了更好的描述对象，那么怎么去创建对象呢？

语法：

python"># [参数1, 参数2, ...] 可省略
对象名 = 类名([参数1, 参数2, ...])

代码演示：

python"># 对象可以创建任意多个
dog1 = Dog()
dog2 = Dog()
dog3 = Dog()

() 中的参数是根据我们定义的 __init__方法中的参数来传输的，如果__init__方法中，没有参数，就不需要传输，如果有参数有需要传输。

注意：

1、类中的函数，我们都是称作方法。

2、通过类去创建对象的过程，我们称为类的实例化，将一个模版，变成了一个真实存在的对象。

上面学习了一个类的编写与类的实例化，我们来看完整的类，应该是由几部分组成。

我们也可以通过代码来演示一下：

python">class Dog():# 类属性sort='中华田园犬'# 初始化对象的方法（构造方法）——>每个对象在创建时，都会调用它# 如果这里的name与age不使用"self."的话，就是一个局部变量了，而不再是实例变量def __init__(self, name, age):# 实例属性self.name = nameself.age = age# 静态方法@staticmethoddef bark():print('这是一个静态方法，里面不能出现与实例相关的属性或者方法')# 类方法@classmethoddef sort(cls):print('这是一个类方法，里面也不能出现与实例相关的属性或者方法')# 实例方法def roll(self):print(f'{self.name}正在地上打滚~')# 实例化一个对象
# 实例属性与实例方法是通过对象去调用的
dog = Dog('大白', 5) # 需要传入参数构造对象(__init__)
dog.roll()
# 类属性、类方法、静态方法等都是通过类名去调用的
Dog.bark()
Dog.sort()

运行结果：

注意：

1、虽然类方法与静态方法都是需要通过类名来调用的，但不意味着两者的用途也是一致的。类方法通常用来操作与类相关的属性；而静态方法一般是起到函数的作用，用来执行什么样的功能。

2、类方法与静态方法虽然表面上说是只能通过类名来调用，但实际上也是可以方法名来调用的。如下所示：

动态绑定属性与方法

当我们实例出多个对象之后，可能某些对象需要一些特殊的属性，而这些属性是不能存在于模版(类)中的，因此，我们只能通过动态绑定来修改对象的属性或者方法。

在正式学习之前，我们先来看一个小故事：相比大家应该都看过《无间道》，这里面的刘建明（下面用刘来代替）与陈永仁（下面用陈来代替）分别是黑社会安插在警方与警方安插在黑社会的卧底。假设警察与黑社会就是两个类，而陈与刘就是两个类分别实例化出来的对象，但是后面双方高层都决定要对方的潜入敌方阵营，因此这里就需要更改身份（程序运行的过程中，而不是创建的过程中，原本的身份早已注定），这里就需要用到动态绑定。

代码演示：

python">class Police():# 类属性id = '人民警察'# 实例方法def __init__(self, name, age, sex):self.name = nameself.age = ageself.sex = sexdef identity(cls):print(f'我是{cls.id}')class Underworld():id = '黑社会'# 实例方法def __init__(self, name, age, sex):self.name = nameself.age = ageself.sex = sexdef identity(cls):print(f'我是{cls.id}')def deepIdentify(deepId):print(f'我是{deepId}')chen = Police('陈永仁', 20, '男')liu = Underworld('刘建明', 20, '男')huang = Police('黄警官', 32, '男')han = Underworld('韩琛', 34, '男')print('故事背景：')
print('香港警方为了剿灭黑社会团体，于是安插了陈永仁在黑社会当卧底，''而韩琛为了存活，则派遣刘建明等人潜入警方卧底')
print('命运的齿轮开始转动，两者的身份开始转换：')
print('='*30)chen.id = '黑社会'
chen.deepId = '人民警察' # 动态绑定-属性
chen.deepIdentify  = deepIdentify # 动态绑定-方法liu.id = '人民警察'
liu.deepId = '黑社会' # 动态绑定-属性
liu.deepIdentify  = deepIdentify # 动态绑定-方法print(f'陈永仁的表面身份{chen.id},但其真实身份是{chen.deepId}')
print(f'刘建明的表面身份{liu.id},但其真实身份是{liu.deepId}')
print('='*30)print(f'当陈永仁遇到{han.name}时，他会微笑着说出: ',end='')
chen.identity()
print(f'当陈永仁遇到{huang.name}时，他会情不自禁地说出: ',end='')
chen.deepIdentify (chen.deepId)
print('并时刻提醒自己不要堕落，要牢记初心与使用')
print('='*30)print(f'当刘建明遇到{huang.name}时，他会微笑着说出: ',end='')
liu.identity()
print(f'当刘建明遇到{han.name}时，他会咬牙切齿地说出: ',end='')
liu.deepIdentify (liu.deepId)
print(f'并时刻想着杀了{han.name},过着自己现在的逍遥快乐的小日子')

运行结果：

注意：

1、动态绑定修改的是对象的属性与方法，并不会影响未修改的对象，即不会对类产生效果。

2、动态绑定的语法：

python"># 动态绑定修改属性
对象名.属性 = 属性值# 动态绑定修改实例方法
对象名.调用时想要用到方法名 = 实际的方法名# 调用修改的方法
对象名.调用时想要用到方法名([参数列表])

如果《无间道1》最后的结局是黄警官一方大获全胜，而韩琛等人均被绳之以法的话，后面就需要恢复刘与陈的真实身份，原来的假身份应当被彻底消除，相当于是删除动态绑定的方法与属性。

语法：

python">del 对象名.属性del 对象名.方法

代码演示：

python">print('修改版剧情（纯写作需要，不喜勿喷）：')
print('最终，刘建明良心发现，主动自首，给警方提供了韩琛等人的违法犯罪行为的证据，''警方立即出动，将其逮捕归案，陈永仁也成功获得了高级荣誉称号！')
print('接下来，就是修改 刘建明 与 陈永仁的相关档案了: ')chen.id = '人民警察'
del chen.deepId
del chen.deepIdentifyliu.id = '黑社会'
del liu.deepId
del liu.deepIdentifyprint(f'陈永仁的档案:{chen.name,chen.age,chen.sex,chen.id}')
print(f'刘建明的档案:{liu.name,liu.age,liu.sex,liu.id}')print(liu.deepId) # error
print(chen.deepId) # error

运行结果：