python類別變數和實例變數

我們知道，無論是在類別中定義的屬性還是方法，在類別的外部，都無法直接呼叫它們，因此，我們完全可以把類別看做是一個獨立的作用域（稱為類別命名空間） ，則類別屬性其實就是定義在類別命名空間內的變數（類別方法其實就是定義的類別命名空間中的函數）。

根據定義屬性的位置不同，類別屬性又可細分為類別屬性（後續以類別變數表示）和實例屬性（後續以實例變數表示）。

類別變數（類別屬性）    （建議學習：Python影片教學）

類別變數指的是定義在類別中，但在各個類別方法外的變數。類別變數的特徵是：所有類別的實例化物件都可以共享類別變數的值，也就是類別變數可以在所有實例化物件中作為公用資源。

注意，類別變數建議直接用類別名稱訪問，但也可以使用物件名稱存取。

例如，下面程式碼定義了一個Address 類，並為該類別定義了多個類別屬性：

class Address :
    detail = '广州'
    post_code = '510660'
    def info (self):
        # 尝试直接访问类变量
        #print(detail) # 报错
        # 通过类来访问类变量
        print(Address.detail) # 输出 广州
        print(Address.post_code) # 输出 510660
#创建 2 个类对象
addr1 = Address()
addr1.info()
addr2 = Address()
addr2.info()
# 修改Address类的类变量
Address.detail = '佛山'
Address.post_code = '460110'
addr1.info()
addr2.info()

該程式中，第二、三行程式碼為Address 定義了兩個類別變數。當程式中第一次呼叫 Address 物件的 info() 方法輸出兩個類別變數時，將會輸出這兩個類別變數的初始值。接下來程式透過 Address 類別修改了兩個類別變數的值，因此當程式第二次透過 info() 方法輸出兩個類別變數時，將會輸出這兩個類別變數修改之後的值。

運行上面程式碼，將會看到如下輸出結果：

广州
510660
广州
510660
佛山
460110
佛山
460110

透過輸出結果可以看到，addr1 和addr2 共享類別變量，換句話說，改變類別變數的值會作用於該類別所有的實例化物件。

實例變數指的是定義在類別的方法中的屬性，它的特點是：只作用於呼叫方法的物件。

注意，實例變數只能透過物件名稱訪問，無法透過類別名稱直接存取。

Python 允許透過物件存取類別變量，但無法透過物件修改類別變數的值。因為，透過物件修改類別變數的值，不是在給“類別變數賦值”，而是定義新的實例變數。

例如如下程式：

class Inventory:
    # 定义两个类变量
    item = '鼠标'
    quantity = 2000
    # 定义实例方法
    def change(self, item, quantity):
        # 下面赋值语句不是对类变量赋值，而是定义新的实例变量
        self.item = item
        self.quantity = quantity
# 创建Inventory对象
iv = Inventory()
iv.change('显示器', 500)
# 访问iv的item和quantity实例变量
print(iv.item) # 显示器
print(iv.quantity) # 500
# 访问Inventory的item和quantity类变量
print(Inventory.item) # 鼠标
print(Inventory.quantity) # 2000

上面程式中，第8、9 行程式碼透過實例對item、quantity 變數賦值，看起來很像是對類別變數賦值，但並不是，它們的作用是：重新定義了兩個實例變數。

類別中，實例變數和類別變數可以同名，但是在這種情況下，使用類別物件將無法呼叫類別變數，因為它會首選實例變量，因此這也是不推薦「類別變數使用對象名調用」的原因。

上面程式在呼叫Inventory 物件的change() 方法之後，存取Inventory 物件的item、quantity 變量，由於物件本身己有這兩個實例變量，因此程式會輸出該物件的實例變量的值；接下來程式透過Inventory 存取它的item、quantity 兩個類別變量，此時才是真的存取類別變數。

執行上面程序，將看到如下輸出結果：

显示器
500
鼠标
2000

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