詳解Python物件導向程式設計之類、例項、方法

物件導向程式設計

程式導向程式設計：Procedure Oriented Programming，簡稱POP。在之前的介紹中，多是用程式導向的思想。程式導向的思想是一種是事件為中心的程式設計思想，即分析出解決問題所需的步驟，然後用函式把這寫步驟實現，把大塊函式切成小塊函式，並按順序呼叫。

物件導向程式設計：Object Oriented Programming，簡稱OOP。物件導向的思想就是以物件為中心的程式設計思想，程式的執行過程就是一系列資訊在各個物件之間傳遞的過程。

什麼是物件？在Python中，一切的資料型別都可視為物件，“萬物皆物件”。

類 Class

Class，類，是物件導向程式設計最重要的概念之一。類是抽象的模板，而例項就是根據類建立出來的物件。比如：

類	例項
杯子	馬克杯、玻璃杯、高腳杯...
動物	貓、狗、兔子...
電器	冰箱、電視、空調...

類的定義

在Python中，透過class關鍵字來定義一個類：

class Animal(object):
    pass

Animal是類名，類名一般以大寫字母開頭，後面( )表示該類從哪一類繼承，若沒有合適的繼承類，就用object，因為所有類都會繼承該類，繼承是物件導向的三大特徵之一，後面會介紹。

類的屬性

完成了類的定義之後，我們可以定義類的屬性，如：

class Animal(object):
    name = 'animal'

呼叫其屬性時，用“物件名.屬性名”的形式來呼叫，如：

>>>Animal.name
animal

例項 Instance

Instance，例項，是物件導向程式設計最重要的概念之一。例項就是根據類建立出來的物件。事實上，物件導向程式設計就是對“類”和“例項”的使用。

例項的定義

有了類之後，就可以根據類來定義對應的例項。

>>>dog = Animal()>>>dog
<__main__.Animal object at 0x0000000001DB8780>

上面dog就是Animal的一個例項，後面的0x0000000001DB8780便是記憶體地址。

例項的屬性

同樣的，我們可以定義例項的屬性

>>>dog.name = 'dog'
>>>dog.name
dog

由於類是例項的一個模板，一般而言，我們在定義類的時候就可以把對應例項的屬性給繫結上去。這需要在類裡面定義一個__init__方法（方法類似於函式，在後面會介紹），如

class Animal(object):

    name = 'animal'
    
    def __init__(self,name，age):
        self.name = name
        self.age = age

注意到__init__方法的第一個引數永遠是self，表示建立例項本身，self就是指向例項的，隨後加入需要的引數。這樣在建立例項時就要輸入對應的引數了，但是self引數不需要輸入，因為Python直譯器自己會把例項變數傳進去。

>>>dog = Animal('dog',3)
>>>dog.name
dog
>>>dog.age
3

需要注意的是，例項可以訪問到其類的屬性，如我們將dog的name屬性刪掉再呼叫。

>>>del dog.name
>>>dog.name
animal

可見，在dog訪問了Animal的name屬性，而當dog有name屬性時則優先訪問dog的屬性。

方法

方法可以理解成在類中定義的函式，與函式不同的一點是，方法的第一個引數一定是self，而其他與函式相同，同樣可以用預設引數、可變引數、關鍵字引數和命名關鍵字引數。

上面的__init__就是一個方法，當然，我們還能定義其他的方法，比如我們在Animal中增加一個say方法：

class Animal(object):

    name = 'animal'
    
    def __init__(self,name,age):
        self.name = name
        self.age = age

    def say(self):
        print('wow...wow')

可以透過例項來呼叫方法，形式是“例項名.方法名(引數)”，如

>>>dog = Animal('dog',3)
>>>dog.say()
wow...wow