8 Python 基础: 面试问你类与实例及其属性还不会吗

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类和实例

类(Class)

面向对象最重要的概念就是类(Class)和实例(Instance),必须牢记类是抽象的模板,比如Student类,而实例是根据类创建出来的一个个具体的“对象”,每个对象都拥有相同的方法,但各自的数据可能不同。

仍以Student类为例,在Python中,定义类是通过class关键字:

image.png
image.png
laowang
laowang
这个学生的名字是:laowang,年龄是:16


'这个学生的名字是:laowang,年龄是:16'

将类实例化成对象,实际上调用了init函数,先创建一个新的对象,传入给self

__init__函数

类可以起到模板的作用,因此,可以在创建实例的时候,把一些我们认为必须绑定的属性强制填写进去。

通过定义一个特殊的init方法,在创建实例的时候,就把name,score等属性绑上去

image.png
image.png

实例属性和类属性

类class定义相关的属性和方法。

由于Python是动态语言,根据类创建的实例可以任意绑定属性。

给实例绑定属性的方法是通过实例变量,或者通过 self 变量:

class Student(object):
    def __init__(self, name):
        self.name = name
s = Student('Bob')
s.score = 90

但是,如果Student类本身需要绑定一个属性呢?可以直接在class中定义属性,这种属性是类属性,归Student类所有:

class Student(object):
    name = 'Student'

当我们定义了一个类属性后,这个属性虽然归类所有,但类的所有实例都可以访问到。来测试一下:

>>> class Student(object):
...     name = 'Student'
...
>>> s = Student() # 创建实例s
>>> print(s.name) # 打印name属性,因为实例并没有name属性,所以会继续查找class的name属性
Student
>>> print(Student.name) # 打印类的name属性
Student
>>> s.name = 'Michael' # 给实例绑定name属性
>>> print(s.name) # 由于实例属性优先级比类属性高,因此,它会屏蔽掉类的name属性
Michael
>>> print(Student.name) # 但是类属性并未消失,用Student.name仍然可以访问
Student
>>> del s.name # 如果删除实例的name属性
>>> print(s.name) # 再次调用s.name,由于实例的name属性没有找到,类的name属性就显示出来了
Student

从上面的例子可以看出,在编写程序的时候,千万不要对实例属性和类属性使用相同的名字,因为相同名称的实例属性将屏蔽掉类属性,但是当你删除实例属性后,再使用相同的名称,访问到的将是类属性。

__init__构造法

定义类的方法的时候,那么这些方法都可以直接在类对象上调用,但是要注意的是,方法的参数是否有self。

定义的方法里,如果没有self参数,实例对象是调用不了的,因为python默认传入self这个参数。

类属性特点

image.png
  • 可以直接在类上拿来用,也可以是实例上拿到,但是实例本身没有这个属性。
  • 实例属性如果和类属性重名,实例属性会覆盖掉类属性。
  • 类属性的运用
  • 当所有实例化都要统一用数据,那么就可以用类属性来做
  • 减少内存的消耗

凡是大家都要用的数据,并且是统一,这个时候你可以时候就可以使用类属性

类属性的运用

  • 当所有实例化都要统一用数据,那么就可以用类属性来做
  • 减少内存的消耗
image.png

小结

实例属性属于各个实例所有,互不干扰;

类属性属于类所有,所有实例共享一个属性;

不要对实例属性和类属性使用相同的名字,否则将产生难以发现的错误。

python3中类的重点与难点:类属性和实例属性的区别

image.png

先看图理解:

类属性就相当与全局变量,实例对象共有的属性,实例对象的属性为实例对象自己私有。

类属性就是类对象(Tool)所拥有的属性,它被所有类对象的实例对象(实例方法)所共有,在内存中只存在一个副本,这个和C++中类的静态成员变量有点类似。对于公有的类属性,在类外可以通过类对象和实例对象访问。

类属性

image.png

实例属性(对象属性)

image.png

通过实例(对象)去修改类属性

image.png
image.png

总结

  • 如果需要在类外修改类属性,必须通过类对象去引用然后进行修改。如果通过实例对象去引用,会产生一个同名的实例属性,这种方式修改的是实例属性,不会影响到类属性,并且之后如果通过实例对象去引用该名称的属性,实例属性会强制屏蔽掉类属性,即引用的是实例属性,除非删除了该实例属性。

引用的是实例属性,除非删除了该实例属性。

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