python面向对象之类属性和类方法案例分析

2023-08-03 18:25:04 172

本文实例讲述了python面向对象之类属性和类方法。分享给大家供大家参考，具体如下：

目标

类的结构
类属性和实例属性
类方法和静态方法

01.类的结构

1.1术语——实例

使用面相对象开发，第1步是设计类
使用类名()创建对象，创建对象的动作有两步：

在内存中为对象分配空间
调用初始化方法init为对象初始化
对象创建后，内存中就有了一个对象的实实在在的存在——实例

因此，通常也会把：

创建出来的对象叫做类的实例
创建对象的动作叫做实例化
对象的属性叫做实例属性
对象调用的方法叫做实例方法
在程序执行时：

对象各自拥有自己的实例属性
调用对象方法，可以通过self.
访问自己的属性
调用自己的方法
结论

每一个对象都有自己独立的内存空间，保存各自不同的属性
多个对象的方法，在内存中只有一份，在调用方法时，需要把对象的引用传递到方法内部

1.2类是一个特殊的对象

Python中一切皆对象：

classAAA:定义的类属于类对象
obj1=AAA()属于实例对象
在程序运行时，类同样会被加载到内存
在Python中，类是一个特殊的对象——类对象
在程序运行时，类对象在内存中只有一份，使用一个类可以创建出很多个对象实例
除了封装实例的属性和方法外，类对象还可以拥有自己的属性和方法
类属性
类方法
通过类名.的方式可以访问类的属性或者调用类的方法

02.类属性和实例属性

2.1概念和使用

类属性就是给类对象中定义的属性
通常用来记录与这个类相关的特征
类属性不会用于记录具体对象的特征
示例需求

定义一个工具类
每件工具都有自己的name
需求——知道使用这个类，创建了多少个工具对象？

classTool(object):

#使用赋值语句，定义类属性，记录创建工具对象的总数
count=0

def__init__(self,name):
self.name=name

#针对类属性做一个计数+1
Tool.count+=1


#创建工具对象
tool1=Tool("斧头")
tool2=Tool("榔头")
tool3=Tool("铁锹")

#知道使用Tool类到底创建了多少个对象?
print("现在创建了%d个工具"%Tool.count)

2.2属性的获取机制（科普）

在Python中属性的获取存在一个向上查找机制

因此，要访问类属性有两种方式：
类名.类属性
对象.类属性（不推荐）
注意

如果使用对象.类属性=值赋值语句，只会给对象添加一个属性，而不会影响到类属性的值

03.类方法和静态方法

3.1类方法

类属性就是针对类对象定义的属性
使用赋值语句在class关键字下方可以定义类属性
类属性用于记录与这个类相关的特征
类方法就是针对类对象定义的方法
在类方法内部可以直接访问类属性或者调用其他的类方法
语法如下

@classmethod
def类方法名(cls):
pass

类方法需要用修饰器@classmethod来标识，告诉解释器这是一个类方法
类方法的第一个参数应该是cls
由哪一个类调用的方法，方法内的cls就是哪一个类的引用
这个参数和实例方法的第一个参数是self类似
提示使用其他名称也可以，不过习惯使用cls
通过类名.调用类方法，调用方法时，不需要传递cls参数
在方法内部
可以通过cls.访问类的属性
也可以通过cls.调用其他的类方法
示例需求

定义一个工具类
每件工具都有自己的name
需求——在类封装一个show_tool_count的类方法，输出使用当前这个类，创建的对象个数

@classmethod
defshow_tool_count(cls):
"""显示工具对象的总数"""
print("工具对象的总数%d"%cls.count)

在类方法内部，可以直接使用cls访问类属性或者调用类方法

3.2静态方法

在开发时，如果需要在类中封装一个方法，这个方法：

既不需要访问实例属性或者调用实例方法
也不需要访问类属性或者调用类方法
这个时候，可以把这个方法封装成一个静态方法

语法如下

@staticmethod
def静态方法名():
pass

静态方法需要用修饰器@staticmethod来标识，告诉解释器这是一个静态方法
通过类名.调用静态方法

classDog(object):

#狗对象计数
dog_count=0

@staticmethod
defrun():

#不需要访问实例属性也不需要访问类属性的方法
print("狗在跑...")

def__init__(self,name):
self.name=name

3.3方法综合案例

需求

设计一个Game类
属性：
定义一个类属性top_score记录游戏的历史最高分
定义一个实例属性player_name记录当前游戏的玩家姓名
方法：
静态方法show_help显示游戏帮助信息
类方法show_top_score显示历史最高分
实例方法start_game开始当前玩家的游戏
主程序步骤

查看帮助信息
查看历史最高分
创建游戏对象，开始游戏

案例小结
实例方法——方法内部需要访问实例属性
实例方法内部可以使用类名.访问类属性
类方法——方法内部只需要访问类属性
静态方法——方法内部，不需要访问实例属性和类属性
提问

如果方法内部即需要访问实例属性，又需要访问类属性，应该定义成什么方法？

答案

应该定义实例方法
因为，类只有一个，在实例方法内部可以使用类名.访问类属性

classGame(object):

#游戏最高分，类属性
top_score=0

@staticmethod
defshow_help():
print("帮助信息：让僵尸走进房间")

@classmethod
defshow_top_score(cls):
print("游戏最高分是%d"%cls.top_score)

def__init__(self,player_name):
self.player_name=player_name

defstart_game(self):
print("[%s]开始游戏..."%self.player_name)

#使用类名.修改历史最高分
Game.top_score=999

#1.查看游戏帮助
Game.show_help()

#2.查看游戏最高分
Game.show_top_score()

#3.创建游戏对象，开始游戏
game=Game("小明")

game.start_game()

#4.游戏结束，查看游戏最高分
Game.show_top_score()

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希望本文所述对大家Python程序设计有所帮助。

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