python 对象作为函数参数 python对象属性和方法

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mob64ca140f9cec 2023-10-04 16:08:40

文章标签 python 对象作为函数参数 python 类属性类方法静态方法 文章分类 Python 后端开发

01_类的结构

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：
i. 在内存中为对象分配空间
ii. 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. i. 访问自己的属性
i. 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

类是一个特殊的对象

Python 中一切皆对象：
i. class AAA: 定义的类属于类对象
ii. 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
i. 类属性
i. 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

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

class Tool:
    # 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
        print("%s 增加成功" % self.name)
        Tool.count += 1
        print("现有工具的数量为：%d" % Tool.count)


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)

属性的获取机制

在 Python 中属性的获取存在一个向上查找机制
i. 首先在对象内部查找对象属性
ii. 没有找到就会向上寻找类属性
因此，要访问类属性有两种方式：
i. 类名.类属性
i. 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

类方法

类属性就是针对类对象定义的属性
i. 使用赋值语句在 class 关键字下方可以定义类属性
ii. 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
i. 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 i. 由哪一个类调用的方法，方法内的cls 就是哪一个类的引用
ii. 这个参数和实例方法的第一个参数是 self 类似
iii. 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：
i. 可以通过cls.访问类的属性
ii. 可以通过 cls.访问类的属性

代码实现

class Tool:
    # 使用赋值语句，定义类属性，记录创建工具对象的总数
    count = 0

    @classmethod
    def show_tool_count(cls):
        print("现有工具的数量为：%d" % cls.count)

    def __init__(self, name):
        self.name = name
        print("%s 增加成功" % self.name)
        Tool.count += 1


tool1 = Tool("斧头")
tool2 = Tool("榔头")
tool3 = Tool("铁锹")

# 调用类方法
Tool.show_tool_count()

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：
i. 既不需要访问实例属性或者调用实例方法
ii. 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

代码实现

class Dog:
    @staticmethod
    def run():
        print("小狗在跑")


Dog.run()

方法综合案例

需求

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

代码实现

class Game:
    top_score = 0

    def __init__(self, name):
        self.player_name = name

    @staticmethod
    def show_help():
        print("显示游戏帮助信息")

    @classmethod
    def show_top_score(cls):
        print("历史最高分为： %d" % cls.top_score)

    def start_game(self, result):
        print("%s 开始玩游戏" % self.player_name)
        print("%s 的成绩为： %d" % (self.player_name, result))
        if result >Game.top_score:
            Game.top_score = result


# 1、显示游戏帮助信息
Game.show_help()

# 2、查看历史最高分
Game.show_top_score()

# 3、创建游戏对象，开始游戏
XiaoMing = Game("小明")
XiaoMing.start_game(10)

XiaoHong = Game("小红")
XiaoHong.start_game(20)

# 4、游戏结束，查看游戏最高分
Game.show_top_score()