【Python基础教程】类的定义和使用

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  • 分类: Python

哈喽兄弟们，今天咱们分享一下类的定义和使用。

 

在Python中，类表示具有相同属性和方法的对象的集合。在使用类时，需要先定义类，然后再创建类的实例，通过类的实例就可以访问类中的属性和方法了。

1、定义类

在Python中，类的定义使用class关键字来实现，语法如下：

 class  ClassName：

“”“类的帮助信息”“”  #  类文本字符串 
statement  #  类体
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参数说明

  • ClassName：用于指定类名，一般使用大写字母开头，如果类名中包括个词，第二个单词的首字母也要大写，这种命名方法也称为“驼峰式命名法”，这是惯例。当然，也可以根据自己的习惯命名，但是一般推荐按照惯例来命名。
  • “类的帮助信息”：用于指定类的文档字符串。定义该字符串后，在创建类的对象时，输入类名和左侧的括号“（ ” 后，将显示信息。
  • statement：类体，主要由类变量（或类成员）、方法和属性等定义语句组成。如果在定义类时，没有想好类的具体功能，也可以在类体中直接使用Pass语句代替。
 class  Geese:

“”“大雁类”“”  pass

 

2、创建类的实例

定义完成后，并不会真正创建一个实例。这就好比一个汽车的设计图。设计图可以告诉你汽车看上去怎么样，但设计图本身不是一个汽车。你不能开走它，它只能用来建造真正的汽车，而且可以使用它制造很多汽车。那么如何创建实例呢？

class语句本身并不创建该类的任何实例。所以在类定义完成以后，可以创建类的实例，即实例化该类的对象。创建类的实例的语法如下：

ClassName(parameterlist)

 

参数说明

  • ClassName：是必选参数，用于指定类。
  • parameterlist：可以选参数，当创建一个类时，没有创建__init__()方法，或者当__init__()方法只有一个self参数时， parameterlist可以省略。

例如，创建上面Geese类的实例，可以使用下面代码：

 #  创建类 
 class  Geese:

“”“大雁类”“”  pass 

 #  创建实例 
wildGoose = Geese()  print (wildGoose)

 

执行上面代码后，将显示类似下面的内容：

从上面的执行结果中可以看出，wildGoose是Geese类的实例。

3、“魔术”方法——_ init ()

在创建类后，类通常会自动创建一个__init_()方法。该方法是一个特殊的方法，类似JAVA 语言中的构造方法。

每当创建一个类的新实例时，Python都会自动执行它。init()方法必须包含一个参数，并且必须是第一参数。self参数是一个指向实例本身的引用，用于访问类中的属性和方法。

在方法调用时会自动传递实际参数self。因此，当__init__()方法只有一个参数时，在创建类的实例时，就不需要指定参数了。

例如，下面乃然以大雁为例，并创建__init__()方法，代码如下：

 #  创建类 
 class  Geese:

“”“大雁类”“”  def   __init__  (self):  print ( "  我是大雁类  "  )



wildGoose = Geese()

 

运行以上代码，将输出以下内容：

常见错误

在为类创建__init__()方法时，在开发环境中运行下面的代码：

 #  创建类 
 class  Geese:

“”“大雁类”“”  def   __init__ ():              #  构建方法 
     print ( "  我是大雁类  "  )



wildGoose = Geese()  #  创建大雁实例

 

运行上述代码，将抛出以下异常：

在__init__()方法中，除了self参数外，还可以自定义一些参数，参数间使用逗号“,”进行分隔。

例如，下面的代码将在创建__init__()方法时，再指定3个参数，分别是beak、wing和claw：

 #  创建类 
 class  Geese:

“”“大雁类”“”  def   __init__  (self, beak, wing, claw):  print ( "  我是大雁类!我有一下特征：  "  )  print  (beak)  print  (wing)  print  (claw)



beak_1 = “喙”

wing_1 = “翅膀”

claw_1 = “爪”

wildGoose = Geese(beak_1, wing_1, claw_1)

 

运行上面代码，将显示以下结果：

4、创建类的成员并访问

类的成员主要由实例方法和数据成员组成。在类中创建了类的成员后，可以通过类的实例进行访问。下面进行详细介绍。

4.1、创建实例方法并访问

所谓实例方法是指在类中定义函数。该函数是一种在类的实例上操作的函数。同__init__()方法一样，实例方法的第一参数必须是self，并且必须包含一个self参数。创建实例的方法的语法格式如下：

 def  functionName(self,parameterlist):

    block

 

参数说明

  • functionName：用于指定方法名，一般使用小写字母开头。
  • self：必要参数，表示类的实例，其名称可以是self以外的单词，使用self只是一个习惯而已。
  • parameterlist：用于指定除self参数以外的参数，各参数间使用逗号“,”进行分隔。
  • block：方法体，实现的具体功能

实例创建完成后，可以通过类的实例名称和点(.)操作符进行访问。具体的语法格式如下：

instanceName.functionName(parametervalue)

 

参数说明

  • instanceName：为类的实例名称
  • functionName：为要调用的方法名称
  • parametervalue：表示为方法指定对应的实际参数，其值的个数与创建实例方法中parameterlist的个数相同。

4.2、创建数据成员并访问

数据成员是指类中定义的变量，即属性，根据定义位置，又可以分为类属性和实例属性，下面分别进行介绍。

类属性

类属性是指在定义类中，并且在函数体外的属性。类属性可以在类的所有实例之间共享值，也就是在所有实例化的对象中公用。
  
例如，定义一个雁类，在该类中定义3个属性，用于记录雁的特征，代码如下：

 class  Geese:  """  大雁类  """  beak_1 =  "  喙，比较尖  "    #  定义类属性（喙） 
    wing_1 =  "  翅膀，比较大  "  claw_1 =  "  爪，行走自如  " 

     def   __init__  (self):  print ( "  我是大雁类!我有一下特征：  "  )  print (Geese.beak_1)    #  输出喙的属性 
         print  (Geese.wing_1)  print (Geese.claw_1)

 

创建上面的类Geese，然后创建类的实例，代码如下：

goose = Geese()   #  实例化一个雁的对象

 

运行上面代码创建Geese类的实例后，将显示以下内容：

实例属性

实例属性是指定义在类的方法中的属性，只作用于当前实例中。

例如，定义一个雁类Geese，在该类的__init__()方法中定义3个实例属性，用于记录雁类的特征，代码如下：

 
 #  创建类 
 class  Geese:  """  大雁类  """ 
     def   __init__  (self):

        self.beak_1 =  "  喙，比较尖  "    #  定义实例属性（喙） 
        self.wing_1 =  "  翅膀，比较大  "  self.claw_1 =  "  爪，行走自如  " 
         print ( "  我是大雁类!我有一下特征：  "  )  print (self.beak_1)    #  输出喙的属性 
         print  (self.wing_1)  print (self.claw_1)

 

创建上面的类Geese，然后创建类的实例，代码如下：

goose = Geese()   #  实例化一个雁的对象

 

运行上面代码创建Geese类的实例后，将显示以下内容：

说明

实例属性只能通过实例名访问。如果通过类名访问实例属性，将抛出如图所示的异常。

对于实例的属性也可以通过实例名称修改，与类不同，通过实例名称修改实例属性后，并不能影响该类的其他实例中相应的实例属性值。

例如，定义一个雁类，并在__init__()方法中定义一个实例属性，然后创建两个Geese类的实例，并修改一个实例属性，最后分别输出实例属性，代码如下：

 #  创建类 
 class  Geese:  """  大雁类  """ 
    

     def   __init__  (self):

        self.beak_1 =  "  喙，比较尖  "    #  定义实例属性（喙） 
         print (self.beak_1)  #  Python学习交流君羊 279199867 
 goose1 = Geese()   #  创建Geese实例1 
goose2 = Geese()   #  创建Geese实例2 
goose1.beak_1 =  "  喙，比长鹅尖  "    #  修改实例属性 
 print ( "  goose1的beak_1属性：  "  , goose1.beak_1)  print ( "  goose2的beak_1属性：  " , goose2.beak_1)

 

运行上面代码，将显示以下内容：

5、访问限制

在类的内部可以定义属性和方法，而在类的外部则可以直接调用属性或方法来操作数据，从而隐藏了类内部的复杂逻辑。但Python并没有对属性和方法的访问权限进行限制。

为了保证类内部的某些属性或方法不被外部所访问，可以在属性或方法名前面添加单下划线（_foo）、双下划线（__foo）或者首尾加双下划线（ __ foo __）,从而限制访问权限。

其中，单下划线、双下划线、首尾双下划线的作用如下：

  • __ foo __ ：首尾双下划线表示定义特殊方法，一般是系统定于名字，如__init__()。
  • _foo：以单下划线开头的表示protected（保护）类型的成员，只允许类本身或子类访问，但不能使用“ from module impor”语句导入。

例如，创建一个Swan类，定义保护属性_neck_swan,并在__init__()方法中访问该属性，然后创建Swan类的实例，并通过实例名输出保护属性_neck_swan，代码如下：

 class  Swan:  """  天鹅类  """  _neck_swan =  "  天鹅脖子长  "    #  创建私有属性 

     def   __init__  (self):  print ( "  __init__():  "  , Swan._neck_swan)





swan = Swan()   #  创建Swan类 
 print ( "  直接访问：  " , swan._neck_swan)

 

执行以上代码，将显示以下内容：

从上面的运行结果中可以看出：保护属性可以通过实例名访问。

  • __foo：双下划线表示private（私有）类型的成员，只允许定义该方法的类本身进行访问，而且也不能通过类的实例进行访问，但是可以通过“类的实例名.类名 __xxx”方式访问。

例如，创建一个Swan类，定义保护属性__neck_swan,并在__init__()方法中访问该属性，然后创建Swan类的实例，并通过实例名输出保护属性__neck_swan，代码如下：

 class  Swan:  """  天鹅类  """ 
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     __neck_swan  =  "  天鹅脖子长  "    #  创建私有属性 

     def   __init__  (self):  print ( "  __init__():  " , Swan. __neck_swan  )





swan = Swan()   #  创建Swan类 
 print ( "  加入类名：  "  , swan._Swan__neck_swan)  print ( "  直接访问：  " , swan. __neck_swan )

 

运行上面代码，将输出如图所示的结果：

从上面的运行结果可以看出：私有属性可以通过“类名.属性名”方式访问，也可以通过“实例名.类名__xxx”方式访问，但是不能直接通过“实例名.属性名”方式访问。

好了，兄弟们，今天的分享就到这结束了，最后再分享一套Python教程给大家，涵盖了常见的爬虫案例，非常详细。

Python爬虫实战100例

标签: python

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