Python类对象的创建和使用

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创建对象的根本途径是构造方法,调用某个类的构造方法即可创建这个类的对象,Python 无须使用 new 调用构…

创建对象的根本途径是构造方法,调用某个类的构造方法即可创建这个类的对象,Python 无须使用 new 调用构造方法。

前面章节中,我们已经创建了名为 Python 的类:

  class Person :      '这是一个学习Python定义的一个Person类'      # 下面定义了一个类变量      hair = 'black'      def __init__(self, name = 'Charlie', age=8):          # 下面为Person对象增加2个实例变量          self.name = name          self.age = age      # 下面定义了一个say方法      def say(self, content):          print(content)

如下代码示范了调用 Person 类的构造方法:

  # 调用Person类的构造方法,返回一个Person对象  # 将该Person对象赋给p变量  p = Person()

创建对象之后,接下来即可使用该对象了。Python 的对象大致有如下作用:

  • 操作对象的实例变量(包括访问实例变量的值、添加实例变量、删除实例变量)。
  • 调用对象的方法。

对象访问方法或变量的语法是:对象.变量|方法(参数)。在这种方式中,对象是主调者,用于访问该对象的变量或方法。

下面代码通过 Person 对象来调用 Person 的实例和方法:

  # 输出p的name、age实例变量  print(p.name, p.age)  # Charlie 8  # 访问p的name实例变量,直接为该实例变量赋值  p.name = '李刚'  # 调用p的say()方法,声明say()方法时定义了2个形参  # 但第一个形参(self)是自动绑定的,因此调用该方法只需为第二个形参指定一个值  p.say('Python语言很简单,学习很容易!')  # 再次输出p的name、age实例变量  print(p.name, p.age)  # 李刚 8

上面程序开始访问了 p 对象的 name、age 两个实例变量。这两个变量是何时定义的?留意在 Person 的构造方法中有如下两行代码:

self.name = name
self.age = age

这两行代码用传入的 name、age 参数(这两个参数都有默认值)对 self 的 name、age 变量赋值。由于 Python 的第一个 self 参数是自动绑定的(在构造方法中自动绑定到该构造方法初始化的对象),而这两行代码就是对 self 的 name、age 两个变量赋值,也就是对该构造方法初始化的对象(p 对象)的 name、age 变量赋值,即为 p 对象增加了 name、age 两个实例变量。

上面代码中通过 Person 对象调用了 say() 方法,在调用方法时必须为方法的形参赋值。但 say() 方法的第一个形参 self 是自动绑定的,它会被绑定到方法的调用者(p),因此程序只需要为 say() 方法传入一个字符串作为参数值,这个字符串将被传给 content 参数。

大部分时候,定义一个类就是为了重复创建该类的对象,同一个类的多个对象具有相同的特征,而类则定义了多个对象的共同特征。从某个角度来看,类定义的是多个对象的特征,因此类不是一个具体存在的实体,对象才是一个具体存在的实体。完全可以这样说:你不是人这个类,我也不是人这个类,我们都只是人的对象。

由于 Python 是动态语言,因此程序完全可以为 p 对象动态增加实例变量只要为它的新变量赋值即可;也可以动态删除实例变量(使用 del 语句即可删除)。例如如下代码:

  # 为p对象增加一个skills实例变量  p.skills = ['programming', 'swimming']  print(p.skills)  # 删除p对象的name实例变量  del p.name  # 再次访问p的name实例变量  print(p.name)  # AttributeError

上面程序先为 p 对象动态增加了一个 skills 实例变量,即只要对 p 对象的 skills 实例变量赋值就是新增一个实例变量。接下来程序中调用 del 删除了 p 对象的 name 实例变量,当程序再次访问 print(p.name) 时就会导致 AttributeError 错误,并提示:'Person' object has no attribute 'name'

Python对象动态添加变量和方法

Python 是动态语言,当然也允许为对象动态增加方法。比如上面程序中在定义 Person 类时只定义了一个 say() 方法,但程序完全可以为 p 对象动态增加方法。

但需要说明的是,为 p 对象动态增加的方法,Python 不会自动将调用者自动绑定到第一个参数(即使将第一个参数命名为 self 也没用)。例如如下代码:

  # 先定义一个函数  def info(self):      print("---info函数---", self)  # 使用info对p的foo方法赋值(动态绑定方法)  p.foo = info  # Python不会自动将调用者绑定到第一个参数,  # 因此程序需要手动将调用者绑定为第一个参数  p.foo(p)  # ①    # 使用lambda表达式为p对象的bar方法赋值(动态绑定方法)  p.bar = lambda self: print('--lambda表达式--', self)  p.bar(p) # ②

上面的第 5 行和第 11 行代码分别使用函数、lambda 表达式为 p 对象动态增加了方法,但对于动态增加的方法,Python 不会自动将方法调用者绑定到它们的第一个参数,因此程序必须手动为第一个参数传入参数值,如上面程序中 ① 号、② 号代码所示。

如果希望动态增加的方法也能自动绑定到第一个参数,则可借助于 types 模块下的 MethodType 进行包装。例如如下代码:

  def intro_func(self, content):      print("我是一个人,信息为:%s" % content)  # 导入MethodType  from types import MethodType  # 使用MethodType对intro_func进行包装,将该函数的第一个参数绑定为p  p.intro = MethodType(intro_func, p)  # 第一个参数已经绑定了,无需传入  p.intro("生活在别处")

正如从上面代码所看到的,通过 MethodType 包装 intr_func 函数之后(包装时指定了将该函数的第一个参数绑定为 p),为 p 对象动态增加的 intro() 方法的第一个参数己经绑定,因此程序通过 p 调用 intro() 方法时无须传入第一个参数,就像定义类时己经定义了 intro() 方法一样。

关于作者: Python基础入门教程

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