Python类和对象

对象完整内存结构

1. init()构造方法

构造方法用于执行"实例对象的初始化工作",即对象创建后,初始化当前对象的相关属性,无返回值
init () 的规范:

1.名称固定,必须为: init ()

2.第一个参数固定,必须为: self 。 self 指的就是刚刚创建好的实例对象

3.构造函数通常用来初始化实例对象的实例属性,如下代码就是初始化实例属性: name 和 score

4.通过"类名(参数列表)"来调用构造函数。调用后,将创建好的对象返回给相应的变量。 比如: s1 = Student('张三', 80)

5.init () 方法:初始化创建好的对象,初始化指的是:"给实例属性赋值"

6.如果我们不定义 init 方法,系统会提供一个默认的 init 方法。如果我们定义了带参的 init 方法,系统不创建默认的 init 方法

2.new()方法

new() 方法: 用于创建对象,但我们一般无需重定义该方法

3.实例属性和实例方法

3.1实例属性

实例属性是从属于实例对象的属性,也称为"实例变量"。他的使用有如下要点

1.实例属性一般在 init () 方法中通过如下代码定义:self.实例属性名 = 初始值

2.在本类的其他实例方法中,也是通过 self 进行访问:self.实例属性名

3.创建实例对象后,通过实例对象访问:

obj01 = 类名() #创建和初始化对象,调用 init () 初始化属性

obj01.实例属性名 = 值 #可以给已有属性赋值,也可以新加属性

3.2实例方法

实例方法是从属于实例对象的方法。实例方法的定义格式如下:

python 复制代码
def  方法名(self [, 形参列表]):
 函数体

方法的调用格式:对象.方法名([实参列表])
要点

1.定义实例方法时,第一个参数必须为 self 。和前面一样, self 指当前的实例对象。

2.调用实例方法时,不需要也不能给 self 传参。 self 由解释器自动传参
实例对象的方法调用本质

其他操作
dir(obj): 可以获得对象的所有属性、方法

python 复制代码
a=Student()
print(dir(a))

obj.dict :对象的属性字典

python 复制代码
print(a.__dict__)

isinstance(对象,类型) 判断"对象"是不是"指定类型",是的话返回True,否则返回False

python 复制代码
print(a.instance(a,Student))

4.类对象、类属性、类方法、静态方法

4.1类对象

我们在前面讲的类定义格式中, class 类名: 。实际上,当解释器执行

class 语句时,就会创建一个类对象

python 复制代码
class Student:
    pass    #空语句
print(type(Student))
print(id(Student))
Stu2 = Student
s1 = Stu2()
print(s1)
#执行结果:
#<class 'type'>
#51686328
#<__main__.Student object at
#0x0000000002B5FDD8>

我们可以看到实际上生成了一个变量名就是类名 Student 的对象。我

们通过赋值给新变量 Stu2 ,也能实现相关的调用。说明,确实创建

了"类对象"。

4.2类属性

类属性是从属于"类对象"的属性,也称为"类变量"。由于,类属性从

属于类对象,可以被所有实例对象共享。

在类中或者类的外面,我们可以通过: 类名.类变量名 来读写

类属性的定义方式:

python 复制代码
class  类名:
 类变量名= 初始值

内存分析实例对象和类对象创建过程

以以下代码为例:

python 复制代码
class Student:
    company = "尚学堂"  # 类属性
    count = 0  # 类属性
    def __init__(self, name, score):
        self.name = name  # 实例属性
    	self.score = score
		Student.count = Student.count + 1
    def say_score(self):  # 实例方法
    	print("我的公司是:", Student.company)
    	print(self.name, '的分数是:',self.score)
s1 = Student('高淇', 80)  # s1是实例对象,自动调用__init__()方法
s2 = Student('张三', 70)
s1.say_score()
print('一共创建{0}个Student对象'.format(Student.count)) 
#执行结果:
class Student:
    company = "尚学堂"  # 类属性
    count = 0  # 类属性
    def __init__(self, name, score):
        self.name = name  # 实例属性
    	self.score = score
		Student.count = Student.count + 1
    def say_score(self):  # 实例方法
    	print("我的公司是:", Student.company)
    	print(self.name, '的分数是:',self.score)
s1 = Student('高淇', 80)  # s1是实例对象,自动调用__init__()方法
s2 = Student('张三', 70)
s1.say_score()
print('一共创建{0}个Student对象'.format(Student.count)) 
#执行结果:
#我的公司是: 尚学堂
#高淇 的分数是: 80
#一共创建2个Student对象

首先class会在堆上创建一个Student类对象,栈上会有一个Student的引用指向Student类型对象,然后s1根据Student类型对象在堆上新建了一个s1的Student对象,栈上会有一个s1的引用指向堆上的s1对象,s2也是如此

4.3类方法

类方法是从属于"类对象"的方法。类方法通过装饰器 @classmethod 来定

义,格式如下:

python 复制代码
@classmethod
def  类方法名(cls [,形参列表]) :
 方法体

要点

1.@classmethod 必须位于方法上面一行

2.第一个 cls 必须有; cls 指的就是"类对象"本身

3.调用类方法格式: 类名.类方法名(参数列表) 。 参数列表中,不需要也不能给 cls 传值

4.类方法中访问实例属性和实例方法会导致错误

5.子类继承父类方法时,传入 cls 是子类对象,而非父类对象

4.4静态方法

Python中允许定义与"类对象"无关的方法,称为"静态方法"。

"静态方法"和在模块中定义普通函数没有区别,只不过"静态方法"放到了"类的名字空间里面",需要通过"类调用"

静态方法通过装饰器@staticmethod来定义,格式如下:

python 复制代码
@staticmethod
def  静态方法名([形参列表]) :
 方法体

要点:

1.@staticmethod 必须位于方法上面一行

2.调用静态方法格式: 类名.静态方法名(参数列表)

3.静态方法中访问实例属性和实例方法会导致错误

5.__del__方法 (析构函数)和垃圾回收机制

1.del () 称为"析构方法",用于实现对象被销毁时所需的操作。比如:释放对象占用的资源,例如:打开的文件资源、网络连接等。

2.Python实现自动的垃圾回收,当对象没有被引用时(引用计数为0),由垃圾回收器调用 del () 。

3.我们也可以通过 del语句 删除对象,从而保证调用 del() 。系统会自动提供 __del__方法 ,一般不需要自定义析构方法。

python 复制代码
#析构函数
class Person:
   def __del__(self):
       print("销毁对象:{0}".format(self))
p1 = Person()
p2 = Person()
del p2
print("程序结束")
#执行结果:首先创建p1、p2对象,然后del p2对象,此时会自动调用析构,所以会有打印:销毁对象:<__main__.Person object at 0x02175610>。然后再执行print("程序结束"),由于p1没有手动del,所以会由垃圾回收器自动调用析构,打印:销毁对象:<__main__.Person object at 0x021755D0>
#销毁对象:<__main__.Person object at 0x02175610>
#程序结束
#销毁对象:<__main__.Person object at 0x021755D0>

6.call 方法和可调用对象

1.Python 中,凡是可以将 () 直接应用到自身并执行,都称为可调用对象。

2 可调用对象包括自定义的函数、Python 内置函数、以及本节所讲的可调用对象。

3 定义了 call () 的对象,称为"可调用对象",即该对象可以像函数一样被调用。

4 该方法使得实例对象可以像调用普通函数那样,以"对象名()"的形式使用。

python 复制代码
def f1():
   print("f1")
f1()   #本质也是调用了__call__()方法
class Car:
   def __call__(self, age,money):
       print("__call__方法")
       print("车龄:{0},金额:{1}".format(age,money))
f2 = Car()
f2(3,200000)    #像调用函数那样调用,本质也是调用了__call__()
#执行结果:
#f1
#车龄:3,金额:200000

7.方法的动态性

Python是动态语言,我们可以动态的为类添加新的方法,或者动态

的修改类的已有的方法

python 复制代码
#测试方法的动态性
class Person:
    def work(self):
        print("努力上班!")
def play_game(s):
	print("玩游戏")
def work2(s):
    print("好好工作,努力上班!")
Person.play = play_game#给Person新增 play_game 方法
Person.work = work2#将Person的work()用work2()替换
p = Person()
p.play()
p.work()

Person 动态的新增了 play_game 方法,以及用 work2 替换了 work 方法
注意

play_game()和work2()中都有个参数,因为需要传递self,如果没有这个参数就会报错,接收不了self参数

Python中没有方法重载,定义多个同名方法,只有最后一个有效。

因为在Python中,方法的的参数没有声明类型,参数的数量也可以由可

变参数控制。因此,Python中是没有方法的重载的。

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