python 类和实例

面向对象最重要的概念就是类（Class）和实例（Instance），必须牢记类是抽象的模板，好比Student类，而实例是根据类建立出来的一个个具体的“对象”，每一个对象都拥有相同的方法，但各自的数据可能不一样。

仍以Student类为例，在Python中，定义类是经过class关键字：

class Student(object):
    pass

class后面紧接着是类名，即Student，类名一般是大写开头的单词，紧接着是(object)，表示该类是从哪一个类继承下来的，继承的概念咱们后面再讲，一般，若是没有合适的继承类，就使用object类，这是全部类最终都会继承的类。

定义好了Student类，就能够根据Student类建立出Student的实例，建立实例是经过类名+()实现的：

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

能够看到，变量bart指向的就是一个Student的object，后面的0x10a67a590是内存地址，每一个object的地址都不同，而Student自己则是一个类。

能够自由地给一个实例变量绑定属性，好比，给实例bart绑定一个name属性：

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

因为类能够起到模板的做用，所以，能够在建立实例的时候，把一些咱们认为必须绑定的属性强制填写进去。经过定义一个特殊的__init__方法，在建立实例的时候，就把name，score等属性绑上去：

class Student(object):

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

注意到__init__方法的第一个参数永远是self，表示建立的实例自己，所以，在__init__方法内部，就能够把各类属性绑定到self，由于self就指向建立的实例自己。

有了__init__方法，在建立实例的时候，就不能传入空的参数了，必须传入与__init__方法匹配的参数，但self不须要传，Python解释器本身会把实例变量传进去：

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

和普通的函数相比，在类中定义的函数只有一点不一样，就是第一个参数永远是实例变量self，而且，调用时，不用传递该参数。除此以外，类的方法和普通函数没有什么区别，因此，你仍然能够用默认参数、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色就是数据封装。在上面的Student类中，每一个实例就拥有各自的name和score这些数据。咱们能够经过函数来访问这些数据，好比打印一个学生的成绩：

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

可是，既然Student实例自己就拥有这些数据，要访问这些数据，就没有必要从外面的函数去访问，能够直接在Student类的内部定义访问数据的函数，这样，就把“数据”给封装起来了。这些封装数据的函数是和Student类自己是关联起来的，咱们称之为类的方法：

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)

要定义一个方法，除了第一个参数是self外，其余和普通函数同样。要调用一个方法，只须要在实例变量上直接调用，除了self不用传递，其余参数正常传入：

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

这样一来，咱们从外部看Student类，就只须要知道，建立实例须要给出name和score，而如何打印，都是在Student类的内部定义的，这些数据和逻辑被“封装”起来了，调用很容易，但却不用知道内部实现的细节。

封装的另外一个好处是能够给Student类增长新的方法，好比get_grade：

class Student(object):
    ...

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

一样的，get_grade方法能够直接在实例变量上调用，不须要知道内部实现细节：

>>> bart.get_grade()
'A'

小结

类是建立实例的模板，而实例则是一个一个具体的对象，各个实例拥有的数据都不相同；

经过在实例变量上调用方法，咱们就直接操做了对象内部的数据，但无需知道方法内部的实现细节。

和静态语言不一样，Python容许对实例变量绑定任何数据，也就是说，对于两个实例变量，虽然它们都是同一个类的不一样实例，但拥有的变量名称均可能不一样：

>>> bart = Student('Bart Simpson', 59)
>>> lisa=Student('Lisa Simpson', 87)
>>> bart.age = 8
>>> bart.age
8
>>> lisa.age
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
AttributeError: 'Student' object has no attribute 'age'