Python 类详解：从基础定义到继承与特殊方法

Python 类详解

类

1. 类是一种数据结构，用于创建实例对象。通常情况下，类封装了相关的数据以及处理这些数据的方法。

2. Python 中的类是可调用对象，即类本身也是一个对象。

3. 类通常在模块的顶层进行定义，这样可以在定义该类的源代码文件中的任何位置创建类的实例。

4. 实例初始化

1. instance = ClassName(args....)
2. 在实例化类时，Python 会自动调用两个特殊方法：__init__（构造器）和__del__（析构函数）。

 class ClassName(base):

'class documentation string' #类文档字符串
 class suite        #类体

1. base：超类，即一个或多个用于继承的父类集合。
2. 类体可以包含：声明语句、类成员定义、数据属性和方法。
3. 如果类不存在继承关系，则无需在 class 语句后提供括号内的 base 参数。

 class FirstClass():
  spam = 30    #类数据属性
  def display(self): #类方法
   print self.spam

 x = FirstClass()   #创建类实例
 x.display()     #方法调用
 >>> 30
 dir(FirstClass)
 >>> ['__doc__', '__module__', 'display', 'spam']

• class 语句类似于 def 语句，属于可执行代码；只有当程序运行到 class 语句时，类才会被真正创建。
• 在 class 语句内部，任何赋值语句都会创建类属性。
• 每个实例对象都会继承类的属性，并拥有自己独立的名称空间。

Python 类方法及调用

实例（对象）包含的属性

• 可调用的属性：方法
• 数据属性

在面向对象编程（OOP）中，实例可以被视为带有“数据”的记录，而类则是处理这些记录的“程序”。

• 通过实例调用方法，相当于调用所属类的方法来处理当前实例。例如代码示例中，x.display() 会被自动转换为 FirstClass.display(x)，即调用类的方法并传入实例 x 作为参数。
• 因此，类中定义的每个方法必须包含 self 参数，它隐含地表示当前实例。
• 在方法内部对 self 的属性进行赋值运算，会创建属于每个实例自己的属性（实例属性）。
• Python 规定，如果没有实例，方法不允许被直接调用，这体现了“绑定”（binding）的概念。
• class 语句中的赋值语句会创建类属性，如前文示例中的 spam。
• 在类方法中，对传给方法的特殊参数 self 进行赋值，会创建实例属性。

Python 构造器

创建实例时，Python 会自动调用类中的__init__方法，以隐式方式为实例提供属性。

1. __init__方法被称为构造器。
2. 如果类中没有定义__init__方法，实例在创建之初仅仅是一个简单的名称空间。
3. __init__的第一个参数必须是 self，self 变量用于在类实例方法中引用所绑定的实例。因为方法的实例在任何方法调用中总是作为第一个参数传递，所以选择 self 来代表实例。你必须在方法声明中写上 self，但可以在方法体中不使用实例（self）。如果你的方法中没有用到 self，那么请考虑创建一个常规函数，除非你有特别的原因。毕竟，如果方法代码没有使用实例，就没有与类关联其功能，这使得它看起来更像一个常规函数。在其它面向对象语言中，self 可能被称为 this。

• __init__方法不能返回任何对象。
• 析构函数：__del__
• 构造函数是必要的，而析构函数常常可以不考虑，因为 Python 解释器会自动进行内存回收。

class MyClass():
 def __init__(self, name):
  self.name = name
  print 'My name is ' + self.name
 def __del__(self):
  print self.name + ' is dead.'

i1 = MyClass('Shaw')
>>> My name is Shaw
del i1
>>> Shaw id dead.

类的特殊属性

• 使用 dir() 或__dict__，可以查看类或实例的属性。
• __doc__：获取文档字符串。
• __base__：获取所有父类。
• __module__：类所在的模块名。
• __name__：实例所属类的名字。

Python 类方法中可用的变量

• 实例变量：self.变量名
• 局部变量：方法内部创建的变量，可直接使用。
• 静态变量（类变量）：类中定义的变量，通过类名.变量名访问。
• 全局变量：直接使用。

继承

继承描述了基类的属性如何“遗传”给派生类。

1. 子类可以继承其基类的任何属性，包括数据属性和方法。
2. 一个未指定基类的类，其默认有一个名为 object 的基类。
3. Python 允许多重继承，即一个类可以继承多个父类。

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