1. 創(chuàng)建自己的類

學(xué)習(xí)面向?qū)ο蟮牡谝徊剑褪莿?chuàng)建一個(gè)類。因?yàn)轭愂敲嫦驅(qū)ο蟮幕ython類和其他編程語(yǔ)言(Java、C#等)的類差不多,也需要使用class關(guān)鍵字。下面通過一個(gè)實(shí)際的例子來看一下Python類是如何創(chuàng)建的。

本例會(huì)創(chuàng)建一個(gè)類,以及利用這個(gè)類創(chuàng)建兩個(gè)對(duì)象,并調(diào)用其中的方法。



程序運(yùn)行結(jié)果如下圖所示。


從上面的代碼我們可以了解到Python類的如下知識(shí)點(diǎn)。

Python類使用class關(guān)鍵字定義,類名直接跟在class關(guān)鍵字的后面。

類也是一個(gè)代碼塊,所以類名后面要跟著一個(gè)冒號(hào)(:)。

類中的方法其實(shí)就是函數(shù),定義的方法也完全一樣,只是由于函數(shù)定義在類的內(nèi)部,所以為了區(qū)分,將定義在類內(nèi)部的函數(shù)稱為方法。

我們可以看到,每一個(gè)方法的第1個(gè)參數(shù)都是self,其實(shí)這是必須的。這個(gè)參數(shù)名不一定叫self(可以叫abc或任何其他名字),但任意一個(gè)方法必須至少指定一個(gè)self參數(shù),如果方法中包含多個(gè)參數(shù),第1個(gè)參數(shù)將作為self參數(shù)使用。在調(diào)用方法時(shí),這個(gè)參數(shù)的值不需要自己傳遞,系統(tǒng)會(huì)將方法所屬的對(duì)象傳入這個(gè)參數(shù)。在方法內(nèi)部可以利用這個(gè)參數(shù)調(diào)用對(duì)象本身的資源,如屬性、方法等。

通過self參數(shù)添加的name變量是Person類的屬性,可以在外部訪問。本例設(shè)置了person2對(duì)象的name屬性的值,與調(diào)用person2.setName方法的效果完全相同。

使用類創(chuàng)建對(duì)象的方式與調(diào)用函數(shù)的方式相同。在Python語(yǔ)言中,不需要像Java一樣使用new關(guān)鍵字創(chuàng)建對(duì)象,只需要用類名加上構(gòu)造方法(在后面的章節(jié)會(huì)詳細(xì)介紹)參數(shù)值即可。

調(diào)用對(duì)象的方法有兩種方式,一種是直接通過對(duì)象變量調(diào)用方法,另一種是通過類調(diào)用方法,并且將相應(yīng)的對(duì)象傳入方法的第1個(gè)參數(shù)。在本例中使用了Person.greet(person2)的方式調(diào)用了person2對(duì)象中的greet方法。

如果使用集成開發(fā)環(huán)境,如PyDev、PyCharm,那么代碼編輯器也會(huì)對(duì)面向?qū)ο笥泻芎玫闹С郑纾?dāng)在對(duì)象變量后輸入一個(gè)點(diǎn)(.)后,IDE會(huì)為我們列出該對(duì)象中所有可以調(diào)用的資源,包括方法和屬性,如下圖所示。


2.方法和私有化

Python類默認(rèn)情況下,所有的方法都可以被外部訪問。不過像很多其他編程語(yǔ)言,如Java、C#等,都提供了private關(guān)鍵字將方法私有化,也就是說只有類的內(nèi)部方法才能訪問私有化的方法,通過正常的方式是無(wú)法訪問對(duì)象的私有化方法的(除非使用反射技術(shù),這就另當(dāng)別論了)。不過在Python類中并沒有提供private或類似的關(guān)鍵字將方法私有化,但可以曲線救國(guó)。

在Python類的方法名前面加雙下劃線(__)可以讓該方法在外部不可訪問。



如果執(zhí)行上面的代碼,會(huì)拋出如下圖所示的異常信息,原因是調(diào)用了私有化方法method2。


其實(shí)“ method2”方法也不是絕對(duì)不可訪問。Python編譯器在編譯Python源代碼時(shí)并沒有將“ method2”方法真正私有化,而是一旦遇到方法名以雙下劃線(__)開頭的方法,就會(huì)將方法名改成“ ClassName methodName”的形式。其中ClassName表示該方法所在的類名,“ methodName”表示方法名。ClassName前面要加上但單下劃線( )前綴。

對(duì)于上面的代碼,Python編譯器會(huì)將“ method2”方法更名為“_Personmethod2”,所以在類的外部調(diào)用“method2”方法會(huì)拋出異常。拋出異常的原因并不是“method2”方法被私有化了,而是Python編譯器把“method2”的名稱改為“_Person method2”了。當(dāng)我們了解了這些背后的原理,就可以通過調(diào)用“_Person method2”方法來執(zhí)行“ method2”方法。



本例會(huì)創(chuàng)建一個(gè)MyClass類,并定義兩個(gè)公共的方法(getName和setName)和一個(gè)私有的方法( outName)。然后創(chuàng)建了MyClass類的實(shí)例,并調(diào)用了這些方法。為了證明Python編譯器在編譯MyClass類時(shí)做了手腳,本例還使用了inspect模塊中的getmembers函數(shù)獲取MyClass類中所有的成員方法,并輸出方法名。很顯然,“ outName”被改成了“_MyClass__outName”。



程序運(yùn)行結(jié)果如下圖所示。


從getmembers函數(shù)列出的MyClass類方法的名字可以看出,“_MyClass outName”被綁定到了“ outName”方法上,我們可以將“_MyClass outName”看做是“ outName”的一個(gè)別名,一旦為某個(gè)方法起了別名,那么原來的名字在類外部就不可用了。MyClass類中的getName方法和setName方法的別名和原始方法名相同,所以在外部可以直接調(diào)用getName和setName方法。