如何使用python类

面向对象最重要的概念是类（Class）和实例（Instance）。必须记住，类是一个抽象模板，比如Student类，而实例是基于该类创建的特定“对象”。每个对象都有相同的方法，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：

class Student(object):
    pass

类名后面是类名，即Student。类名通常是一个大写的单词，后跟（object），表示该类是从哪个类继承而来的。稍后我们将讨论继承的概念。通常，如果没有合适的继承类，就是使用对象类，也就是所有类最终都会继承的类。

定义Student类后，可以基于Student类创建一个Student实例。创建实例是通过类名+()实现的：

>>> bart = Student()
>>> bart
<__main__.Student object at 0x10a67a590>
>>> Student
<class '__main__.Student'>

可以看出变量bart指向一个Student对象，后面的0x10a67a590就是内存地址。每个对象的地址都不一样，Student本身就是一个类。

你可以自由地将属性绑定到实例变量，例如，将 name 属性绑定到实例 bart：

>>> bart.name = 'Bart Simpson'
>>> bart.name
'Bart Simpson'

由于类可以起到模板的作用，所以在创建实例的时候，我们可以强制填写一些我们认为必须绑定的属性。通过定义一个特殊的__init__方法，在创建实例的时候，name和分数是绑定的：

class Student(object):
    def __init__(self, name, score):
        self.name = name
        self.score = score

注意__init__方法的第一个参数总是self，代表创建的实例本身。因此，在__init__方法中，可以将各种属性绑定到self，因为self指向创建的实例本身。

使用 __init__ 方法，创建实例时，不能传入空参数，必须传入与 __init__ 方法匹配的参数，但 self 不需要传入，Python 解释器会自己传入实例变量：

>>> bart = Student('Bart Simpson', 59)
>>> bart.name
'Bart Simpson'
>>> bart.score
59

与普通函数相比，类中定义的函数只有一个区别，即第一个参数始终是实例变量self，调用时不传递此参数。除此之外，类方法和普通函数没有什么不同，所以你仍然可以使用默认参数、可变参数和关键字参数。

数据封装

面向对象编程的一个重要特征是数据封装。在上面的 Student 类中，每个实例都有自己的名称和分数数据。我们可以通过函数访问这些数据，例如打印学生的成绩：

>>> def print_score(std):
...     print '%s: %s' % (std.name, std.score)
...
>>> print_score(bart)
Bart Simpson: 59

但是，由于 Student 实例本身拥有数据，要访问数据，不需要从外部函数访问它。你可以直接定义一个函数来访问Student类内部的数据，从而封装“数据”。 .这些封装数据的函数与Student类本身相关联，我们称之为类方法：

class Student(object):
    def __init__(self, name, score):
        self.name = name
        self.score = score
    def print_score(self):
        print '%s: %s' % (self.name, self.score)

定义一个方法，除了第一个参数是self之外，和普通函数一样。调用方法只需要在实例变量上直接调用即可，除了self不传，其他参数正常传入：

>>> bart.print_score()
Bart Simpson: 59

这样，当我们从外部看Student类时，只需要知道创建实例需要给出name和score，在Student类内部定义了如何打印。这些数据和逻辑都是“封装”起来的，很容易调用，但你不需要知道内部实现的细节。

封装的另一个好处是可以给Student类添加新的方法，比如get_grade：

class Student(object):
    ...
    def get_grade(self):
        if self.score >= 90:
            return 'A'
        elif self.score >= 60:
            return 'B'
        else:
            return 'C'

同样，可以直接在实例变量上调用 get_grade 方法，而无需了解内部实现细节：

>>> bart.get_grade()
'C'

总结

类是创建实例的模板，实例是具体对象。每个实例拥有的数据相互独立，互不影响；

方法是绑定到实例的函数。与普通函数不同，方法可以直接访问实例的数据；

通过调用实例上的方法，我们直接操作对象内部的数据，而不知道方法内部的实现细节。

与静态语言不同，Python 允许将任何数据绑定到实例变量上，即对于两个实例变量，虽然它们是同一个类的不同实例，但它们可能具有不同的变量名：