說明:關(guān)于類的這部分,我參考了《Learning Python》一書的講解。
創(chuàng)建類
創(chuàng)建類的方法比較簡單,如下:
class Person:
?注意,類的名稱一般用大寫字母開頭,這是慣例。當(dāng)然,如果故意不遵循此慣例,也未嘗不可,但是,會給別人閱讀乃至于自己以后閱讀帶來麻煩。既然大家都是靠右走的,你就別非要在路中間睡覺了。
接下來,一般都要編寫構(gòu)造函數(shù),在寫這個函數(shù)之前,先解釋一下什么是構(gòu)造函數(shù)。
class Person:
??? def __init__(self, name, lang, website):
??????? self.name = name
??????? self.lang = lang
??????? self.website = website
?上面的類中,首先呈現(xiàn)出來的是一個名為:__init__()的函數(shù),注意,這個函數(shù)是以兩個下劃線開始,然后是init,最后以兩個下劃線結(jié)束。這是一個函數(shù),就跟我們此前學(xué)習(xí)過的函數(shù)一樣的函數(shù)。但是,這個函數(shù)又有點奇特,它的命名是用“__”開始和結(jié)束。
請看官在這里要明確一個基本概念,類就是一種對象類型,和跟前面學(xué)習(xí)過的數(shù)值、字符串、列表等等類型一樣。比如這里構(gòu)建的類名字叫做Person,那么就是我們要試圖建立一種對象類型,這種類型被稱之為Person,就如同有一種對象類型是list一樣。
在構(gòu)建Person類的時候,首先要做的就是對這種類型進行初始化,也就是要說明這種類型的基本結(jié)構(gòu),一旦這個類型的對象被調(diào)用了,第一件事情就是要運行這個類型的基本結(jié)構(gòu),也就是類Person的基本結(jié)構(gòu)。就好比我們每個人,在頭腦中都有關(guān)于“人”這樣一個對象類型(對應(yīng)著類),一旦遇到張三(張三是一個具體人),我們首先運行“人”這個類的基本結(jié)構(gòu):一個鼻子兩只眼,鼻子下面一張嘴。如果張三符合這個基本機構(gòu),我們不會感到驚詫(不報錯),如果張三不符合這個基本結(jié)構(gòu)(比如三只眼睛),我們就會感到驚詫(報錯了)。
由于類是我們自己構(gòu)造的,那么基本結(jié)構(gòu)也是我們自己手動構(gòu)造的。在類中,基本結(jié)構(gòu)是寫在__init__()這個函數(shù)里面。故這個函數(shù)稱為構(gòu)造函數(shù),擔(dān)負(fù)著對類進行初始化的任務(wù)。
還是回到Person這個類,如果按照上面的代碼,寫好了,是不是__init__()就運行起來了呢?不是!這時候還沒有看到張三呢,必須看到張三才能運行。所謂看到張三,看到張三這樣一個具體的實實在在的人,此動作,在python中有一個術(shù)語,叫做實例化。當(dāng)類Person實例化后立刻運行__init__()函數(shù)。
#!/usr/bin/env python
#coding:utf-8
class Person:
??? def __init__(self, name, lang, website):
??????? self.name = name
??????? self.lang = lang
??????? self.website = website
info = Person("qiwsir","python","qiwsir.github.io")???? #實例化Person
print "info.name=",info.name
print "info.lang=",info.lang
print "info.website=",info.website
#上面代碼的運行結(jié)果:
info.name= qiwsir
info.lang= python
info.website= qiwsir.github.io
?在上面的代碼中,建立的類Person,構(gòu)造函數(shù)申明了這個類的基本結(jié)構(gòu):name,lang,website。
注意觀察:info=Person("qiwsir","python","qiwsir.github.io"),這句話就是將類Person實例化了。也就是在內(nèi)存中創(chuàng)建了一個對象,這個對象的類型是Person類型,這個Person類型是什么樣子的呢?就是__init__()所構(gòu)造的那樣。在實例化時,必須通過參數(shù)傳入具體的數(shù)據(jù):name="qiwsir",lang="python",website="qiwsir.github.io"。這樣在內(nèi)存中就存在了一個對象,這個對象的類型是Person,然后通過賦值語句,與變量info建立引用關(guān)系。請看官回憶以前已經(jīng)講述過的變量和對象的引用關(guān)系。
看官是不是有點暈乎了?類、實例,這兩個概念會一直伴隨著后續(xù)的學(xué)習(xí),并且,在很多的OOP模型中,都會遇到這兩個概念。為了讓看官不暈乎,這里將它們進行比較(注意:比較的內(nèi)容,參考了《Learning Python》一書)
類和實例
??“類提供默認(rèn)行為,是實例的工廠”,我覺得這句原話非常經(jīng)典,一下道破了類和實例的關(guān)系??瓷厦娲a,體會一下,是不是這個理?所謂工廠,就是可以用同一個模子做出很多具體的產(chǎn)品。類就是那個模子,實例就是具體的產(chǎn)品。所以,實例是程序處理的實際對象。
??類是由一些語句組成,但是實例,是通過調(diào)用類生成,每次調(diào)用一個類,就得到這個類的新的實例。
??對于類的:class Person,class是一個可執(zhí)行的語句。如果執(zhí)行,就得到了一個類對象,并且將這個類對象賦值給對象名(比如Person)。
?
也許上述比較還不足以讓看官理解類和實例,沒關(guān)系,繼續(xù)學(xué)習(xí),在前進中排除疑惑。
self的作用
細(xì)心的看官可能注意到了,在構(gòu)造函數(shù)中,第一個參數(shù)是self,但是在實例化的時候,似乎沒有這個參數(shù)什么事兒,那么self是干什么的呢?
self是一個很神奇的參數(shù)。
在Person實例化的過程中,數(shù)據(jù)"qiwsir","python","qiwsir.github.io"通過構(gòu)造函數(shù)(__init__())的參數(shù)已經(jīng)存入到內(nèi)存中,并且這些數(shù)據(jù)以Person類型的面貌存在組成一個對象,這個對象和變量info建立的引用關(guān)系。這個過程也可說成這些數(shù)據(jù)附加到一個實例上。這樣就能夠以:object.attribute的形式,在程序中任何地方調(diào)用某個數(shù)據(jù),例如上面的程序中以info.name得到"qiwsir"這個數(shù)據(jù)。這種調(diào)用方式,在類和實例中經(jīng)常使用,點號“.”后面的稱之為類或者實例的屬性。
這是在程序中,并且是在類的外面。如果在類的里面,想在某個地方使用傳入的數(shù)據(jù),怎么辦?
隨著學(xué)習(xí)的深入,看官會發(fā)現(xiàn),在類內(nèi)部,我們會寫很多不同功能的函數(shù),這些函數(shù)在類里面有另外一個名稱,曰:方法。那么,通過類的構(gòu)造函數(shù)中的參數(shù)傳入的這些數(shù)據(jù)也想在各個方法中被使用,就需要在類中長久保存并能隨時調(diào)用這些數(shù)據(jù)。為了解決這個問題,在類中,所有傳入的數(shù)據(jù)都賦給一個變量,通常這個變量的名字是self。注意,這是習(xí)慣,而且是共識,所以,看官不要另外取別的名字了。
在構(gòu)造函數(shù)中的第一個參數(shù)self,就是起到了這個作用――接收實例化過程中傳入的所有數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)是通過構(gòu)造函數(shù)后面的參數(shù)導(dǎo)入的。顯然,self應(yīng)該就是一個實例(準(zhǔn)確說法是應(yīng)用實例),因為它所對應(yīng)的就是具體數(shù)據(jù)。
如果將上面的類增加兩句,看看效果:
#!/usr/bin/env python
#coding:utf-8
class Person:
??? def __init__(self, name, lang, website):
??????? self.name = name
??????? self.lang = lang
??????? self.website = website
??????? print self????????? #打印,看看什么結(jié)果
??????? print type(self)
#運行結(jié)果
<__main__.Person instance at 0xb74a45cc>
?證實了推理。self就是一個實例(準(zhǔn)確說是實例的引用變量)。
self這個實例跟前面說的那個info所引用的實例對象一樣,也有屬性。那么,接下來就規(guī)定其屬性和屬性對應(yīng)的數(shù)據(jù)。上面代碼中:self.name = name,就是規(guī)定了self實例的一個屬性,這個屬性的名字也叫做name,這個屬性的數(shù)據(jù)等于構(gòu)造函數(shù)的參數(shù)name所導(dǎo)入的數(shù)據(jù)。注意,self.name中的name和構(gòu)造函數(shù)的參數(shù)name沒有任何關(guān)系,它們兩個一樣,只不過是一種起巧合(經(jīng)常巧合),或者說是寫代碼的人懶惰,不想另外取名字而已,無他。當(dāng)然,如果寫成self.xxxooo = name,也是可以的。
其實,從效果的角度來理解,可能更簡單一些,那就是類的實例info對應(yīng)著self,info通過self導(dǎo)入實例屬性的所有數(shù)據(jù)。
當(dāng)然,self的屬性數(shù)據(jù),也不一定非得是由參數(shù)傳入的,也可以在構(gòu)造函數(shù)中自己設(shè)定。比如:
#!/usr/bin/env python
#coding:utf-8
class Person:
??? def __init__(self, name, lang, website):
??????? self.name = name
??????? self.lang = lang
??????? self.website = website
??????? self.email = "qiwsir@gmail.com"???? #這個屬性不是通過參數(shù)傳入的
info = Person("qiwsir","python","qiwsir.github.io")
print "info.name=",info.name
print "info.lang=",info.lang
print "info.website=",info.website
print "info.email=",info.email????? #info通過self建立實例,并導(dǎo)入實例屬性數(shù)據(jù)
#運行結(jié)果
info.name= qiwsir
info.lang= python
info.website= qiwsir.github.io
info.email= qiwsir@gmail.com??? #打印結(jié)果
?通過這個例子,其實讓我們拓展了對self的認(rèn)識,也就是它不僅僅是為了在類內(nèi)部傳遞參數(shù)導(dǎo)入的數(shù)據(jù),還能在構(gòu)造函數(shù)中,通過self.attribute的方式,規(guī)定self實例對象的屬性,這個屬性也是類實例化對象的屬性,即做為類通過構(gòu)造函數(shù)初始化后所具有的屬性。所以在實例info中,通過info.email同樣能夠得到該屬性的數(shù)據(jù)。在這里,就可以把self形象地理解為“內(nèi)外兼修”了。或者按照前面所提到的,將info和self對應(yīng)起來,self主內(nèi),info主外。
其實,self的話題還沒有結(jié)束,后面的方法中還會出現(xiàn)它。它真的神奇呀。
構(gòu)造函數(shù)的參數(shù)
前面已經(jīng)說過了,構(gòu)造函數(shù)__init__就是一個函數(shù),只不過長相有點古怪罷了。那么,函數(shù)中的操作在構(gòu)造函數(shù)中依然可行。比如:
def __init__(self,*args):
??? pass
?這種類型的參數(shù):*args和前面講述函數(shù)參數(shù)一樣,就不多說了。忘了的看官,請去復(fù)習(xí)。但是,self這個參數(shù)是必須的,因為它要來建立實例對象。
很多時候,并不是每次都要從外面?zhèn)魅霐?shù)據(jù),有時候會把構(gòu)造函數(shù)的某些參數(shù)設(shè)置默認(rèn)值,如果沒有新的數(shù)據(jù)傳入,就應(yīng)用這些默認(rèn)值。比如:
class Person:
??? def __init__(self, name, lang="golang", website=" www.google.com"):
??????? self.name = name
??????? self.lang = lang
??????? self.website = website
??????? self.email = " qiwsir@gmail.com"
laoqi = Person("LaoQi")???? #導(dǎo)入一個數(shù)據(jù)name="LaoQi",其它默認(rèn)值
info = Person("qiwsir",lang="python",website="qiwsir.github.io")??? #全部重新導(dǎo)入數(shù)據(jù)
print "laoqi.name=",laoqi.name
print "info.name=",info.name
print "-------"
print "laoqi.lang=",laoqi.lang
print "info.lang=",info.lang
print "-------"
print "laoqi.website=",laoqi.website
print "info.website=",info.website
#運行結(jié)果
laoqi.name= LaoQi
info.name= qiwsir
-------
laoqi.lang= golang
info.lang= python
-------
laoqi.website= www.google.com
info.website= qiwsir.github.io
?在這段代碼中,看官首先要體會一下,“類是實例的工廠”這句話的含義,通過類Person生成了兩個實例:laoqi、info
此外,在看函數(shù)賦值的情況,允許設(shè)置默認(rèn)參數(shù)值。
至此,僅僅是初步構(gòu)建了一個類的基本結(jié)構(gòu),完成了類的初始化。
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