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Class 类

作者: 莫烦 编辑: 莫烦 2021-05-01

其实只要我们有了函数之后,作为一个程序语言,也不缺啥了, 那为什么还要搞一个 类Class 出来呢?永远记住,搞出这个东西来,永远都只有一个目的,就是让用语言觉得更省事, 更方便地处理一些具体问题。

那是发什么了什么,才让工程师想要发明 class 这种用法呢?答案也很简单, 就是工程师们想要在程序中描述具体的一个物体了。 比如一只猫有哪些特征,它能做哪些动作。而且工程师想出了一个更好的方式在程序中设置猫的这些特征和动作, 这就有了 class 类的概念。

定义 class

人类是一个对人的大统称,人类就是一个类。同样,如果推演到我们这个文件管理系统的背景,文件就是一个大类, 每个具体文件就是这个类下面的个体(每个人是人类下的个体)。

根据这样的逻辑,如果要生出来一个人,就得现有人类这个大概念,如果想创建一个文件,就要有文件这个大概念。 用 class File 来创建一个大概念(类),注意我们通常约定类的名字要首字母大写。 然后用 my_file = File() 来创建一个具体的文件。 每个具体的个体都带有这个类的基本属性,如 create_time, name。就像每个人都会有人类这个类当中的性别,年龄一样。

有了对类的基本理解,我们再具体说明一下Python中定义类的做法。比如这个 self 是啥意思? self 是作为类自己的一个索引,不管你在定义类的时候,想要获取这个类的什么属性或功能,都可以通过 self 来获取。 比如这个 File 类中,获取类自己的 create_time,就写成了 self.create_time。之后在说类的功能的时候, 也是通过 self 来在类内部调用的。

而这里的 __init__() 是什么呢?每当你进行一次 my_file = File() 这种操作的时候,把类给实例化的时候, File 类都会触发一次 __init__ 功能,所以这是一个功能,用于初始化一些设置。

有了这些属性,我们就能出了获取属性,也能修改属性的值。

class 的功能

上面提到了,其实这个最基础的 __init__ 也是类的一个功能,那么就可以像函数功能教学 那样当成真正的功能来使用。比如在 __init__() 里加上传入参数。并且在初始化 File() 的时候传入你要 __init__ 的参数。

除了 __init__() 这个功能,当然你还可以定义更多的功能,想象一下,作为一个文件类,他还能做什么? 比如重命名?上面我们已经通过直接修改实例的名字来重命名,现在我们发现其实重命名是文件操作的一种基本功能, 所以我们将重命名标准化成一个类的功能,让所有实例都能用上。

当然,类的功能也是可以有返回值的,比如我想定义一个获取文件信息的功能。类的功能定义,相比普通的函数定义, 除了多出了一个 self,其他的并没有多大区别,所以你可以参考我讲函数的那一节来学习。

继承

想象你就是开发Python语言的工程师,想象关于类,还可以更加偷懒吗? 比如我有定义文本文件和视频文件,如果分开定义两个类,我可以这样写:

不过你有没有发现,这两种文件,其实是有共性的,比如他们都有 name,说到这里,我突然意识到,其实他们还可以抽象出一个更底层的类, 也就是文件类。这个文件类包含了属于文件所具备的共同属性和功能。 我们可以通过继承的方式,将细分类嵌入到抽象类中,减少共有属性/功能的重复开发。

私有属性和功能

下面这一点内容,其实初学者并不要求掌握,有上面的理解,其实对于你在日常生活中,自己流畅地使用类,已经足够了。 我在这里稍微介绍一下为什么要有这些私有的东西,用法什么的,我不觉得在初学的时候会留下多少印象, 所有之后你们要用的时候自己再搜关键词就好。

我们先来看一下私有的用法吧,然后我再来对着介绍一下。

为什么会有上面的实验现象呢?其实这种私有属性的东西,通常是你为别人开发项目的时候才要考虑的。 有的属性或者功能,你不需要让别人知道,也不需要让别人调用,纯属自己开发时才会用到的一些东西, 所以就可以用私有化,强隐藏或者弱隐藏起来。

私有 特点
_ 一个下划线开头 弱隐藏 不想让别人用 (别人在必要情况下还是可以用的)
__ 两个下划线开头 强隐藏 不让别人用

特殊方法

你有可能会在其他Python教程中看到类的一些特殊方法,但是我还是上面那句话,对于初学者,这些特殊方法是不需要掌握的, 我在这里稍微介绍一下为什么要有这些特殊方法,以及比较常用的是那些,之后你们已经是Python高手的时候,要用的它们时候自己搜关键词就好。

定义 含义
def __init__() 初始化实例
def __repr__() 字符串的“官方”表现形式
def __str__() 字符串的“非正式”值
def __iter__() 遍历某个序列
def __next__() 从迭代器中获取下一个值
...还有很多 ...

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