Python面向对象编程:类和对象的定义和使用

摘要： Python作为一门高级语言，同时也是一门全对象语言，面向对象自然是python的学习重点。

Python作为一门高级语言，同时也是一门全对象语言，面向对象自然是python的学习重点。很多老师也都说过万物皆对象，这句话对于没有对象概念的同学来说也不好理解。

下面就通过一个示例来解释一下，这里是一份简历模板，我们可以把这个简历当做一个类。

上面这个简历模板，我们把它当做一个类，拿到这个模板（类）之后，所有人都能写出一份自己的简历（对象），也就是实例化的对象，这里每个写好的简历都有不同的信息，代表每个人的信息，类似于这样的过程就是通过类实例化对象的过程。这个过程中简历这个类只有一个，简历中需要写入哪些信息（姓名，年龄，电话......）也有条件约束，这就类似于类中的属性和方法，实例化的对象可以有很多，这也是面向对象的优势所在。

一、python面向对象介绍

面向对象编程（OOP）是一种编程范式，它将程序设计中的对象作为程序的基本单元，而不是仅仅作为数据的容器。

在面向对象编程中，对象是一组数据和相关的操作的封装。每个对象都是一个类的实例，类是对象的抽象概念，定义了对象的属性和行为。

面向对象编程的几个重要概念包括：

继承：允许从一个已存在的类中创建一个新类，以便从已有类中继承其属性和行为。
多态：允许在不同的上下文中使用相同的方法名称，并在运行时决定使用哪个方法。
封装：将类的内部实现隐藏在类的外部，仅向外界提供类的公共接口。

下面是一个简单的面向对象编程的示例：

class Person:
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

    def say_hello(self):
        print("Hello, my name is", self.name)

p = Person("John", 30)
p.say_hello()

在这个示例中，我们定义了一个名为 Person 的类，其中包含两个属性 name 和 age。此外，还定义了一个名为 say_hello 的方法，该方法打印简单的消息。

最后，我们创建了一个 Person 对象，并调用了其 say_hello 方法。

运行这段代码将得到以下输出：

Hello, my name is John

二、python类属性和类方法介绍

类属性是类的一个特殊的变量，可以被类中的所有实例对象共享。它不像实例属性那样与每个实例对象绑定。

类方法是类的一个特殊方法，可以被类中的所有实例对象调用。与类属性类似，类方法不和特定的实例对象绑定。

下面是一个类属性和类方法的简单例子：

class Person:
    species = 'Human'  # 类属性

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

    @classmethod
    def get_species(cls):  # 类方法
        return cls.species

person = Person('John Doe', 30)
print(Person.get_species())  # 输出：Human

在这个例子中，species是类属性，可以通过类名Person来访问。get_species是类方法，可以通过类名Person或实例对象person来调用。

三、python面向对象内置方法介绍

Python中面向对象编程有许多内置方法，这些方法可以帮助构建和操作类和实例对象。这里是一些常用的内置方法：

__init__: 这是一个特殊的初始化方法，当实例对象被创建时自动调用。这个方法的主要目的是初始化实例对象的属性。
__str__: 这是一个特殊的字符串表示方法，返回一个字符串，表示实例对象的字符串表示形式。
__repr__: 这是一个特殊的字符串表示方法，返回一个字符串，表示实例对象的详细字符串表示形式。
__len__: 这是一个特殊的长度方法，返回实例对象的长度。
__del__: 这是一个特殊的析构方法，当实例对象被删除时自动调用。这个方法的主要目的是释放实例对象所占用的内存。
__call__: 这是一个特殊的调用方法，当实例对象被当做函数调用时自动调用。

下面是一个例子，说明如何使用这些内置方法：

class Person:
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

    def __str__(self):
        return "Person(name={0}, age={1})".format(self.name, self.age)

    def __repr__(self):
        return "Person('{0}', {1})".format(self.name, self.age)

p = Person("John Doe", 30)
print(p) # 输出 Person(name=John Doe, age=30)
print(repr(p)) # 输出 Person('John Doe', 30)

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