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释放 Python 类和对象的力量

Patricia Arquette

发布： 2024-10-11 10:20:03

原创

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Unlocking the Power of Python Classes and Objects

Python 是一种强大的编程语言，支持面向对象编程（OOP）。 OOP 允许开发人员以有组织且可重用的方式构建代码。 Python 中 OOP 的核心是类和对象的概念。在本文中，我们将探讨如何创建类、实例化对象、定义属性和实现方法，让您全面了解这些基本的 OOP 概念。

理解类和对象

什么是类？

类是创建对象的蓝图。它定义了从类创建的对象将拥有的属性（数据）和方法（函数）的集合。将类视为对象的模板。

例子：

class Car:
    pass  # This is an empty class.

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什么是对象？

对象是类的实例。当您从类创建对象时，您将生成遵循该类定义的结构的特定实例。每个对象都可以拥有自己独特的数据，同时仍然属于同一类。

创建一个类

要在 Python 中创建类，请使用 class 关键字，后跟类名。按照惯例，类名采用驼峰命名法（例如 Car、ElectricCar）。

句法：

class ClassName:
    # class attributes and methods

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定义属性

属性是属于一个类的变量。它们存储定义对象状态的数据。有两种类型的属性：

实例属性：特定于类的每个实例。
类属性：在类的所有实例之间共享。

属性示例

class Car:
    wheels = 4  # Class attribute

    def __init__(self, make, model, year):
        # Instance attributes
        self.make = make
        self.model = model
        self.year = year

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在此示例中：

车轮是所有汽车共有的类属性。
make、model 和year 是通过构造函数（__init__ 方法）初始化的实例属性。

方法

方法是在类内部定义的函数，用于描述从该类创建的对象的行为。每个方法必须至少有一个参数，通常名为 self，它指的是调用该方法的实例。

方法示例

class Car:
    wheels = 4

    def __init__(self, make, model, year):
        self.make = make
        self.model = model
        self.year = year

    def display_info(self):
        return f"{self.year} {self.make} {self.model} with {self.wheels} wheels."

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在此示例中，display_info 是一个返回包含汽车信息的格式化字符串的方法。

创建类的实例

要创建类的实例（对象），您可以像调用函数一样调用该类。这会调用类的构造方法 (__init__)，该方法会初始化对象的属性。

创建实例示例

my_car = Car("Toyota", "Camry", 2020)
print(my_car.display_info())  # Output: 2020 Toyota Camry with 4 wheels.

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访问属性和方法

您可以使用点 (.) 表示法访问对象的属性和方法。

访问属性和方法的示例

print(my_car.make)  # Output: Toyota
print(my_car.year)  # Output: 2020

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修改属性

您还可以在创建实例后修改其属性。这对于更新对象的状态很有用。

修改属性示例

my_car.year = 2021
print(my_car.display_info())  # Output: 2021 Toyota Camry with 4 wheels.

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遗产

继承是 OOP 中的一个强大功能，它允许新类（子类）继承现有类（父类）的属性和方法。这促进了代码的可重用性和类之间的逻辑关系。

继承的例子

class ElectricCar(Car):  # Inheriting from Car class
    def __init__(self, make, model, year, battery_size):
        super().__init__(make, model, year)  # Calling the constructor of the parent class
        self.battery_size = battery_size

    def display_battery_info(self):
        return f"{self.make} {self.model} has a {self.battery_size}-kWh battery."

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在此示例中，ElectricCar 是 Car 的子类。它继承了 Car 类的属性和方法，同时还引入了新的属性（battery_size）和新的方法（display_battery_info）。

使用继承类

my_electric_car = ElectricCar("Tesla", "Model S", 2021, 100)
print(my_electric_car.display_info())  # Output: 2021 Tesla Model S with 4 wheels.
print(my_electric_car.display_battery_info())  # Output: Tesla Model S has a 100-kWh battery.

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