Python类和对象

  • Python面向对象
  • Python class：定义类
  • Python __init__()类构造方法
  • Python类对象的创建和使用
  • Python self
  • Python类属性和实例属性
  • Python实例方法、静态方法和类方法
  • Python类调用实例方法

基础教程

Python面向对象

面向对象相关术语
在系统学习面向对象编程之前，初学者要了解有关面向对象的一些术语。当和其他人讨论代码的时候，或者尝试查找我们遇到的问题的解决方案时，知道正确的术语会很有帮助。

面向对象中，常用术语包括：
类：可以理解是一个模板，通过它可以创建出无数个具体实例。比如，前面编写的 tortoise 表示的只是乌龟这个物种，通过它可以创建出无数个实例来代表各种不同特征的乌龟（这一过程又称为类的实例化）。
对象：类并不能直接使用，通过类创建出的实例（又称对象）才能使用。这有点像汽车图纸和汽车的关系，图纸本身（类）并不能为人们使用，通过图纸创建出的一辆辆车（对象）才能使用。
属性：类中的所有变量称为属性。例如，tortoise 这个类中，bodyColor、footNum、weight、hasShell 都是这个类拥有的属性。
方法：类中的所有函数通常称为方法。不过，和函数所有不同的是，类方法至少要包含一个 self 参数（后续会做详细介绍）。例如，tortoise 类中，crawl()、eat()、sleep()、protect() 都是这个类所拥有的方法，类方法无法单独使用，只能和类的对象一起使用。

class tortoise:
    bodyColor = "绿色"
    footNum = 4
    weight = 10
    hasShell = True
    #会爬
    def crawl(self):
        print("乌龟会爬")
    #会吃东西
    def eat(self):
        print("乌龟吃东西")
    #会睡觉
    def sleep(self):
        print("乌龟在睡觉")
    #会缩到壳里
    def protect(self):
        print("乌龟缩进了壳里")

Python class：定义类

Python 中定义一个类使用 class 关键字实现，其基本语法格式如下：
class 类名：
多个（≥0）类属性…
多个（≥0）类方法…

注意，无论是类属性还是类方法，对于类来说，它们都不是必需的，可以有也可以没有。另外，Python 类中属性和方法所在的位置是任意的，即它们之间并没有固定的前后次序。

和变量名一样，类名本质上就是一个标识符，因此我们在给类起名字时，必须让其符合 Python 的语法。有读者可能会问，用 a、b、c 作为类的类名可以吗？从 Python 语法上讲，是完全没有问题的，但作为一名合格的程序员，我们必须还要考虑程序的可读性。

class TheFirstDemo:
    '''这是一个学习Python定义的第一个类'''
    # 下面定义了一个类属性
    add = 'http://c.biancheng.net'
    # 下面定义了一个say方法
    def say(self, content):
        print(content)

Python init()类构造方法

class TheFirstDemo:
    '''这是一个学习Python定义的第一个类'''
    #构造方法
    def __init__(self):
        print("调用构造方法")
    # 下面定义了一个类属性
    add = 'http://c.biancheng.net'
    # 下面定义了一个say方法
    def say(self, content):
        print(content)

Python类对象的创建和使用

创建类对象的过程，又称为类的实例化。

Python self

定义类
在Python中可以使用class关键字定义类，然后在类中通过之前学习过的函数来定义方法，这样就可以将对象的动态特征描述出来，代码如下所示。

self代表类的实例，而非类
类的方法与普通的函数只有一个特别的区别——它们必须有一个额外的第一个参数名称, 按照惯例它的名称是 self。
self 代表的是类的实例，代表当前对象的地址，而 self.class 则指向类。

在定义类的过程中，无论是显式创建类的构造方法，还是向类中添加实例方法，都要求将 self 参数作为方法的第一个参数。例如，定义一个 Person 类：

class Person:
    name = "xxx"
    def __init__(self,name):
        self.name=name
zhangsan = Person("zhangsan")
print(zhangsan.name)
lisi = Person("lisi")
print(lisi.name)

Python类属性和实例属性

无论是类属性还是类方法，都无法像普通变量或者函数那样，在类的外部直接使用它们。我们可以将类看做一个独立的空间，则类属性其实就是在类体中定义的变量，类方法是在类体中定义的函数。

前面章节提到过，在类体中，根据变量定义的位置不同，以及定义的方式不同，类属性又可细分为以下 3 种类型：
类体中、所有函数之外：此范围定义的变量，称为类属性或类变量；
类体中，所有函数内部：以“self.变量名”的方式定义的变量，称为实例属性或实例变量；
类体中，所有函数内部：以“变量名=变量值”的方式定义的变量，称为局部变量。

Python实例方法、静态方法和类方法

和类属性一样，类方法也可以进行更细致的划分，具体可分为类方法、实例方法和静态方法。

和类属性的分类不同，对于初学者来说，区分这 3 种类方法是非常简单的，即采用 @classmethod 修饰的方法为类方法；采用 @staticmethod 修饰的方法为静态方法；不用任何修改的方法为实例方法。
其中 @classmethod 和 @staticmethod 都是函数装饰器

Python类调用实例方法

通过前面的学习，类方法大体分为 3 类，分别是类方法、实例方法和静态方法，其中实例方法用的是最多的。我们知道，实例方法的调用方式其实有 2 种，既可以采用类对象调用，也可以直接通过类名调用。

# 给定一个整数数组 nums ，找到一个具有最大和的连续子数组（子数组最少包含一个元素），返回其最大和。
# 输入：nums = [-2,1,-3,4,-1,2,1,-5,4]
# 输出：6
# 解释：连续子数组 [4,-1,2,1] 的和最大，为 6


from typing import List

class Solution:
    def maxSubArray(self, nums: List[int]) -> int:
        n = len(nums)
        tmp = nums[0]
        ans = tmp
        for i in range(0,n):
            sum = 0
            for j in range(i,n):
                sum += nums[j]
                if sum > ans:
                    ans = sum
        return ans
        print(ans)

t = Solution()
print(t.maxSubArray([-2,1,-3,4,-1,2,1,-5,4]))

结果为6