Class 类

用来描述具有相同的属性和方法的对象的集合。它定义了该集合中每个对象所共有的属性和方法。对象是类的实例。

一个人（身高：一米八）要吃饭、喝水、睡觉；

一只老虎（体重：300斤）要奔跑、洗澡、捕猎。

一、名词定义

类(Class): 用来描述具有相同的属性和方法的对象的集合。它定义了该集合中每个对象所共有的属性和方法。对象是类的实例。方法： 类中定义的 函数 。类变量： 类变量在整个实例化的对象中是公用的。

一般位置 ：类变量定义在类中且在函数体之外。固有属性由类变量表示。类变量通常不作为实例变量使用。对类变量的修改会影响到类的所有实例。 数据成员： 类变量或者实例变量用于处理类及其实例对象的相关的数据。方法重写： 如果从父类继承的方法不能满足子类的需求，可以对其进行改写，这个过程叫方法的覆盖（override），也称为方法的重写。实例变量：

一般位置 ：在类的 <code>__init__ 声明中。属性 是用变量来表示的，这种变量就称为实例变量，且一般是自定义属性。 局部变量：

一般位置 ：定义在方法中的变量。只作用于当前实例（对象）的类。一旦函数或方法执行完毕，局部变量就会被销毁。局部变量与类本身无关，无论是在类的内部还是外部定义的方法中，都可以有局部变量。 继承： 即一个派生类（derived class）继承基类（base class）的属性和方法。继承也允许把一个派生类的对象作为一个基类对象对待。实例化： 创建一个类的实例，即创建一个类的具体对象。

实例是可以更改、删除原属性的。 对象： 通过类定义的数据结构实例，实例即对象。对象包括两个数据成员（类变量和实例变量）和方法。

二、先睹为快

通俗举例：

#通俗举例：

定义一个人（男性）要吃饭、喝水、睡觉；

现在有个具体的人，他被赋予上述定义，所以他便是男人，会吃饭，会喝水，会睡觉。

#类名：一个人

#属性：男性

#方法：吃饭、喝水、睡觉

#对象：这个具体的人（赋予这个人相同的属性、方法的过程叫“实例化”）

无 __init__ 代码举例（有 __init__ 的后面会写）：

class Calculator: # Calculator：类名

name = 'Good calculator' # name：类变量（固有属性）

price= 18 # price：类变量（固有属性）

def add(self,x, y): # add()：方法

result=x+y # result：局部变量

print(result)

def minus(self, x, y): # minus()：方法

result=x-y # result：局部变量

print(result)

def times(self, x, y): # times()：方法

print(x*y)

def divide(self, x, y): # divide()：方法

print(x/y)

cal1 = Calculator() # ☆实例化(cal1也有了相同的属性和方法)

————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————

>>> cal1.name ----->'Good calculator'

>>> cal1.add(1,2) ----->3

>>> cal1.price ----->18

>>> cal1.price=25

>>> cal1.price ----->25 # 实例的属性可以修改

三、详细解释

（1）self

在用 def 定义方法时，第一个参数一定得是 self 。

self 代表的是类的实例（对象），本质是代表当前对象的地址，不是类；而 self.class 则指向类。

请看 VCR ：

class Test:

def prt(self):

print(self)

print(self.__class__)

t = Test()

t.prt()

————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————

#输出结果为（两个 print 的结果）：

<__main__.Test instance at 0x100771878>

__main__.Test

self 不是 python 关键字，可以把它换成别的单词，但仍强烈建议使用 self。

（2）方法

在类的内部，使用 def 关键字来定义一个方法。与一般函数不同，类的方法在定义时必须包含参数 self，且为第一个参数，self 代表的是类的实例。self 不是 python 的关键字，所以可以用别的单词来代替 self 。

但按照惯例，最好就用 self 。

def add(self,x,y) # add即为方法名，x和y为调用该函数需要输入的参数

result=x+y

__init__

一种特殊的方法，可称之为“构造方法”，初始化（Initialize的缩写）

前后各两个下划线

在实例化时，会自动调用，用来初始化自定义属性

有 __init__ 代码举例（没给出默认自定义属性，实例化时需要手动给出）：

下方代码要注意一点，自定义属性是 hight 这些，不是 hig 这些，hig 只是输入参数。

class Calculator: # Calculator：类名

class_variable = "I am a class variable" # 这是一个类变量（固有属性）

name = 'Good calculator' # name：类变量（固有属性）

price= 18 # price：类变量（固有属性）

#*****************************

def __init__ (self, hig, wid, wei): # *

self.hight = hig # hight：实例变量（自定义属性） *

self.width = wid # width：实例变量（自定义属性） *

self.weight = wei # weight：实例变量（自定义属性） *

#*****************************

def add(self,x, y): # add()：方法

result=x+y # result：局部变量

print(result)

def minus(self, x, y): # minus()：方法

result=x-y # result：局部变量

print(result)

def times(self, x, y): # times()：方法

print(x*y)

def divide(self, x, y): # divide()：方法

print(x/y)

————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————

#先运行程序

>>> cal2 = Calculator(1,5,12) #实例化时，一定要给出自定义属性的内容

>>> cal2.name ----->'Good calculator'

>>> cal2.hight ----->1

>>> cal2.add(1,2) ----->3

>>> cal2.price ----->18

>>> cal2.price=25

>>> cal2.price ----->25 # 实例的固有、自定义属性都可修改

有 __init__ 代码举例（给出默认自定义属性）：

...#同上

#*******************

def __init__ (self, hight=1, width=5, weight=12): *

self.hight = hight # hight：自定义属性 *

self.width = width # width：自定义属性 *

self.weight = weight # weight：自定义属性 *

#*******************

...#同上

————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————

#先运行程序

>>> cal2 = Calculator() #实例化时，不用再给出自定义属性，除非要修改

（3）继承

就是先定义了一个 基准类，后面想再定义一个 派生类，该派生类想沿用基准类的属性和方法，这种沿用过程就叫“继承”。

子类（派生类 DerivedClassName）会继承父类（基类 BaseClassName）的属性和方法。

单继承：

当基类和派生类 处于同一个模块中 时：

class 派生类名(基类名):

...

代码块

...

当基类和派生类不在同一个模块中时，需要从基类所在模块导入基类：

写法一（仅导入基类）：

#假设基类 BaseClassName 在模块 modname 中

from modname import BaseClassName

class DerivedClassName(BaseClassName):

...

代码块

...

写法二（直接导入基类所在模块）：

#假设基类 BaseClassName 在模块 modname 中

import modname

class DerivedClassName(modname.BaseClassName):

...

代码块

...

示例：

#类定义

class people:

#定义基本属性

name = ''

age = 0

#定义私有属性,私有属性在类外部无法直接进行访问

__weight = 0

#定义构造方法

def __init__(self,n,a,w):

self.name = n

self.age = a

self.__weight = w

def speak(self):

print("%s 说: 我 %d 岁。" %(self.name,self.age))

#单继承示例

class student(people):

grade = ''

def __init__(self,n,a,w,g):

#调用父类的构函

people.__init__(self,n,a,w)

self.grade = g

#覆写父类的方法

def speak(self):

print("%s 说: 我 %d 岁了，我在读 %d 年级"%(self.name,self.age,self.grade))

s = student('ken',10,60,3)

s.speak()

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#输出结果为：

ken 说: 我 10 岁了，我在读 3 年级

多继承：

#参考菜鸟教程，基本不用：

https://www.runoob.com/python3/python3-class.html

（4）方法重写

如果父类定义的方法的功能不能满足需求，则可以在子类重写父类的方法。

示例：

class Parent: # 定义父类

def myMethod(self):

print ('调用父类方法')

class Child(Parent): # 定义子类

def myMethod(self):

print ('调用子类方法')

c = Child() # 子类实例

c.myMethod() # 子类调用重写方法

super(Child,c).myMethod() #用子类对象调用父类已被覆盖的方法

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#输出结果为：

调用子类方法

调用父类方法

四、实例变量、局部变量、类变量的 GPT 解释

在Python的继承机制中，理解实例变量、局部变量、和类变量是非常重要的。这些变量在类及其对象中的作用域和生命周期各不相同。下面是对这些变量的详细解释：

实例变量（Instance Variables）

实例变量也称为对象变量，它们是在类的实例（即对象）中定义的变量。每个实例都有自己独立的实例变量副本，即使两个实例属于同一个类，它们的实例变量值也可以是不同的。实例变量通常通过类的构造方法（__init__）来初始化。

class MyClass:

def __init__(self, value):

self.instance_variable = value # 这是一个实例变量

obj1 = MyClass(10)

obj2 = MyClass(20)

print(obj1.instance_variable) # 输出: 10

print(obj2.instance_variable) # 输出: 20

局部变量（Local Variables）

局部变量是在函数或方法内部定义的变量。它们的作用域仅限于定义它们的函数或方法。一旦函数或方法执行完毕，局部变量就会被销毁。局部变量与类本身无关，无论是在类的内部还是外部定义的方法中，都可以有局部变量。

class MyClass:

def my_method(self):

local_variable = "I am a local variable" # 这是一个局部变量

print(local_variable)

obj = MyClass()

obj.my_method() # 输出: I am a local variable

# 在这里，local_variable 已经不存在了

类变量（Class Variables）

类变量是在类级别定义的变量，它们不属于类的任何特定实例。相反，它们被类的所有实例共享。类变量可以通过类本身来访问，也可以通过类的任何实例来访问。当通过实例修改类变量时，这个改变会影响到所有实例，因为所有的实例共享同一个类变量。

class MyClass:

class_variable = "I am a class variable" # 这是一个类变量

def __init__(self, value):

self.instance_variable = value

def print_variables(self):

print(self.class_variable) # 通过实例访问类变量

print(MyClass.class_variable) # 直接通过类名访问类变量

# 修改类变量

MyClass.class_variable = "I have been modified"

obj1 = MyClass(10)

obj2 = MyClass(20)

obj1.print_variables() # 输出: I have been modified 和 I have been modified

obj2.print_variables() # 输出同上，因为类变量被所有实例共享

注意：尽管可以通过实例访问类变量，但最好通过类名来访问和修改类变量，以避免潜在的混淆。特别是在通过实例修改类变量时，要清楚这样做会影响所有实例共享的类变量值。