
类是什么?
类是对一组具有相同属性和行为的对象的抽象描述。比如人,人相同的属性有姓名、性别、民族、出生年月、出生地、学历等等,人就是一个类,类对应的就是对象,对象是一个具体的实例,类没有具体的信息,但对象有,比如一个叫做张三的人,他就是一个对象,他名字叫张三、男、1966年5月出生、汉族、上海出生,这些就是张三这个对象的信息。
一、类的定义和基本结构
使用class关键字来定义一个类,类名通常采用大驼峰命名法(每个单词首字母大写)。类的基本结构如下:
python
class ClassName:
"""类文档字符串"""
# 类体
pass
pass的作用:pass语句用于维护程序结构的完整性。
定义一个Person类:
python
class Person:
pass
二、类的属性和方法
类可以包含属性和方法。属性是变量,用于存储数据。方法就是我们前面学习的函数,用于定义行为。
**三、**构造方法和初始化
__init__方法是一个特殊的构造方法,在创建实例时自动调用。self参数代表实例本身,必须作为第一个参数。在__init__中,我们通常初始化实例属性。
完善Person类:
python
class Person:
#初始化方法,创建对象时自动调用
def __init__(self, name, sex, birthday, nation, birthplace):
self.name = name # 姓名
self.sex = sex # 性别
self.birthday = birthday #出生年月
self.nation = nation #民族
self.birthplace = birthplace #出生地
#输出个人简介
def person_print(self):
print(f'以下是{self.name}的个人简介:{self.name},{self.sex},'
f'{self.birthday}出生,{self.nation},{self.birthplace}人。')
pass
zs = Person('张三','男','1989年12月','汉族','上海')
zs.person_print()
#调用对象变量
print(zs.name)
在上面的代码中,我们使用zs.person_print()调用了类中的方法,也使用zs.name调用类中的属性。
四、私有变量和私有函数
在类中,有一些变量我们不希望外部程序访问,可以将它设置为私有变量,私有变量只在类内部可以访问,外部访问就会报错。虽然我们无法直接访问私有变量,但我们可以使用函数的方法来简介访问私有变量。
私有变量的定义方式:在变量前加上两个下划线(__)
私有函数的定义方式也是一样的:在函数前加上两个下划线(__)
python
class Person:
__private = '这是一个私有变量,外部无法访问'
#初始化方法,创建对象时自动调用
def __init__(self, name, sex, birthday, nation, birthplace):
self.name = name # 姓名
self.sex = sex # 性别
self.birthday = birthday #出生年月
self.nation = nation #民族
self.birthplace = birthplace #出生地
def private_print(self):
print(self.__private)
#输出个人简介
def person_print(self):
print(f'以下是{self.name}的个人简介:{self.name},{self.sex},'
f'{self.birthday}出生,{self.nation},{self.birthplace}人。')
pass
zs = Person('张三','男','1989年12月','汉族','上海')
# print(zs.__private) #访问私有变量报错
print(zs.private_print())
为了实现对象的封装,在一个类中不应该有公有的成员变量,这些变量应该被设计为私有的,然后通过共有的set(赋值)和get(取值)方法来访问。
python
class Person:
#初始化方法,创建对象时自动调用
def __init__(self, name, sex, birthday, nation, birthplace):
self.name = name # 姓名
self.sex = sex # 性别
self.birthday = birthday #出生年月
self.nation = nation #民族
self.birthplace = birthplace #出生地
#定义名字赋值和取值函数
def setName(self, name):
self.name = name
def getName(self):
return self.name
#定义性别赋值和取值函数
def setSex(self,sex):
self.sex = sex
def getSex(self):
return self.sex
# 定义出生日期赋值和取值函数
def setBirthday(self,birthday):
self.birthday = birthday
def getBirthday(self):
return self.birthday
# 定义民族赋值和取值函数
def setNation(self,nation):
self.nation = nation
def getNation(self):
return self.nation
# 定义出生地赋值和取值函数
def setBirthplace(self,birthplace):
self.birthplace = birthplace
def getBirthplace(self):
return self.birthplace
#输出个人简介
def person_print(self):
print(f'以下是{self.name}的个人简介:{self.name},{self.sex},'
f'{self.birthday}出生,{self.nation},{self.birthplace}人。')
pass
zs = Person('张三','男','1989年12月','汉族','上海')
print(zs.private_print())
五、类的继承
继承允许我们定义一个类,它继承另一个类的属性和方法。被继承的类称为父类(或基类),新类称为子类(或派生类)。在Python中声明子类继承父类,语法很简单,定义类时在类的后面使用一对小括号指定它的父类就可以了。
继承的语法:class 子类(父类):
python
# 学生类继承Person类,重新定义person_print方法
class Student(Person):
def person_print(self):
print(f'学生简介:{self.name},{self.sex},'
f'{self.birthday}出生,{self.nation},{self.birthplace}人。')
pass
s = Student('张三','男','1989年12月','汉族','上海')
s.person_print()
在Python中,支持子类继承多个父类,当子类继承多个父类时,如果在多个父类中有相同的成员方法或成员变量,则子类优先继承左边父类中的成员方法或成员变量,从左到右继承级别从高到低。
六、多态
当多个子类继承父类,同一个方法在不同子类中可能有不同的行为,这种情形就叫多态。
python
class Student(Person):
def person_print(self):
print(f'学生简介:{self.name},{self.sex},'
f'{self.birthday}出生,{self.nation},{self.birthplace}人。')
pass
class Teacher(Person):
def person_print(self):
print(f'老师简介:{self.name},{self.sex},'
f'{self.birthday}出生,{self.nation},{self.birthplace}人。')
pass