目录

1. 类和实例

2. 实例对象

3. Python 中的对象

4. self 参数

5. __init__() 方法

6. 类的公有/私有

1. 类和实例

OOP编程：Object-Oriented Programming 面向对象编程，有三个基本特征——封装、继承、多态。

• 封装：对外部隐藏对象的工作细节
• 继承：子类自动共享父类数据和方法的机制
• 多态：可以对不同类的对象调用相同的方法，产生不同的结果

为了让程序更易用，经常需要将多种数据、代码语句等封装为函数、模块等，面向对象即需要对数据和代码同时做封装。Python中的对象，即可以认为：

对象=属性+方法

其中，对象的特征称为“属性”，对象的行为称为“方法”。

Python中，使用类（class）来定义对象的属性和方法，实用类创建的对象则称为这个类的一个实例（instance），两者定义如下：

• 类（class）：实例工厂。类定义对象的属性和方法，对象的属性通常由赋值语句添加到类中，对象的方法则通常是类中定义的各个函数，所有从类创建的实例都可继承该类的属性和方法。
• 实例（instance）：也称为实例对象（instance objects），代表程序领域中具体的元素，每个实例单独记录各自的数据。

2. 实例对象

实例对象继承了类定义的属性和方法，即实例可以调用类定义的变量和函数；

实例对象单独记录自己的数据，修改实例对象某个变量后，其他实例对象不因此而改变；

实例对象可以在类的基础上增加新的赋值语句，并可以通过 dir() 查询；

#类-tank
class tank:
     Name = 'ZTZ-99A'
     Members = ['张三','李四','王五']
 
     def __init__(self,Armor=80,HP=100,Gun=125,Armor2=0,Gun2=0):
         self.Armor = Armor
         self.HP = HP
         self.Gun = Gun
         self.TargetArmor = Armor2
         self.TargetGun = Gun2
 
     def attack(self):
         damage = self.Gun - self.TargetArmor
         print(f'发起进攻，造成伤害{damage}')
 
     def defend(self):
         damage = self.TargetGun - self.Armor
         print(f'进行防御，受到伤害{damage}')
         if (self.HP - damage) <= 0:
             print('已阵亡')
         else:
             print(f'剩余血量{self.HP-damage}')
     
#声明实例 tankNo1        
tankNo1 = tank()
 
#可以调用类定义的变量和函数，并对其中变量数值做修改
tankNo1.Name
'ZTZ-99A'
tankNo1.attack()
发起进攻，造成伤害125
tankNo1.TargetGun = 105
tankNo1.defend()
进行防御，受到伤害25
剩余血量75
 
##声明实例 tankNo2   
tankNo2 = tank(Armor2=90,Gun2=120)
tankNo2.attack()
发起进攻，造成伤害35
 
#修改 tankNo2 实例数据，不影响 tankNo1 实例中数据
tankNo2.Name = 'ZTZ-96A'
tankNo2.Name
'ZTZ-96A'
tankNo1.Name
'ZTZ-99A'
 
#实例对象可以在类的基础上增加新的赋值语句，并可以通过 dir() 查询
tankNo2.Ammunition = 50
tankNo2.Ammunition
50
dir(tankNo2)
['Ammunition', 'Armor', 'Gun', 'HP', 'Members', 'Name', 'TargetArmor', 'TargetGun', '__class__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'attack', 'defend']

3. Python 中的对象

在Python中，整型变量是整数类的实例对象，字符串变量是字符串类的实例对象，列表、元组、字典、集合也类似。

x = 100
type(x)
<class 'int'>
dir(x)
['__abs__', '__add__', '__and__', '__bool__', '__ceil__', '__class__', '__delattr__', '__dir__', '__divmod__', '__doc__', '__eq__', '__float__', '__floor__', '__floordiv__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__getnewargs__', '__gt__', '__hash__', '__index__', '__init__', '__init_subclass__', '__int__', '__invert__', '__le__', '__lshift__', '__lt__', '__mod__', '__mul__', '__ne__', '__neg__', '__new__', '__or__', '__pos__', '__pow__', '__radd__', '__rand__', '__rdivmod__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__rfloordiv__', '__rlshift__', '__rmod__', '__rmul__', '__ror__', '__round__', '__rpow__', '__rrshift__', '__rshift__', '__rsub__', '__rtruediv__', '__rxor__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__sub__', '__subclasshook__', '__truediv__', '__trunc__', '__xor__', 'as_integer_ratio', 'bit_length', 'conjugate', 'denominator', 'from_bytes', 'imag', 'numerator', 'real', 'to_bytes']
x.real
-1
x.imag
0

4. self 参数

通常，类中所有方法（静态方法除外）的第一个参数，即 self 参数；

同一个类可以生成无数个实例对象且各自独立，self 即代表类所创建的实例；

self 用于将对象自身的引用作为第一个参数传给方法，帮助 Python 知道应该去操作类生成的哪个对象的方法；

self 参数也可以使用其他参数名，但通常默认使用 'self'。

class test:
     def printself(self):
         print(self)
         
x = test()
 
#self 和实例是同一个对象
x.printself()
<__main__.test object at 0x000001CBCA8A0CD0>
x
<__main__.test object at 0x000001CBCA8A0CD0>

5. __init__() 方法

__init__() 方法又称为构造方法，是Python中的又一种魔法方法，也是类中最常用的方法；

__init__() 方法在实例对象创建时自动调用，并实现各类初始化传参、操作；

__init__() 方法重写后添加的形参，如没有默认值，则在创建实例对象时必须填写实参，否则报错；

__init__() 方法只能返回 None，返回其他对象报错。

#创建重写 __init__() 方法的类
class Test:
     def __init__(self, name, date, times):
         self.name = name
         self.date = date
         self.times = times
 
     def operater(self):
         print(f'{self.name}在{self.date}去了{self.times}次小卖部！')
       
 
#创建实例对象时，填入实参，完成初始化  
test1 = Test('小明','星期一','5')
test1.name
'小明'
test1.operater()
小明在星期一去了5次小卖部！
 
#创建实例对象时，部分参数未赋值，报错
test2 = Test('小红','2022.1.1')
Traceback (most recent call last):
  File "<input>", line 1, in <module>
TypeError: __init__() missing 1 required positional argument: 'times'
 
#只能返回 None，返回其他对象报错
class Xtest:
     def __init__(self):
         return 'hi'
     
testx = Xtest()
Traceback (most recent call last):
  File "<input>", line 1, in <module>
TypeError: __init__() should return None, not 'str'

6. 公有/私有属性

一般面向对象编程语言，都会区分公有和私有数据类型；

Python 中默认对象的属性和方法都是公开的，可以直接通过点操作符 '.' 进行访问；为了实现私有变量和函数，Python 采用 Name Mangling（名字改编）技术，做了部分实现；

Python 中的私有变量或函数，即在变量或函数名前加上 '_' 下划线，添加下划线后，变量/函数名外界无法直接访问；

但 Python 采用的 Name Mangling（名字改编），实际上是把 '__变量/函数名'，改编为了 '_类名__变量/函数名'，实际上仍可以在外部通过后一种格式进行访问，是一种伪私有变量。

#定义包含内部变量和内部函数的类
class Test:
     __testinfo = 'testinfo'
 
     def __testfunc(self):
         print(f'{self.__testinfo}')
 
 
#外部直接访问内部变量，失败
test1 = Test()
test1.__testinfo
Traceback (most recent call last):
  File "<input>", line 1, in <module>
AttributeError: 'Test' object has no attribute '__testinfo'
 
#外部直接访问内部函数，失败
test1.__testfunc()
Traceback (most recent call last):
  File "<input>", line 1, in <module>
AttributeError: 'Test' object has no attribute '__testfunc'
 
#外部访问改编后的内部变量，成功
test1._Test__testinfo
'testinfo'
 
#外部访问改编后的内部函数，成功
#内部函数可以直接调用内部变量，不需要使用改编后的变量名
test1._Test__testfunc()
testinfo