這篇文章主要介紹了深入講解Python中面向對象編程的相關知識,是Python入門學習中的基礎知識,需要的朋友可以參考下
Python從第一天開始就是面向對象的語言。正因為如此，創建和使用類和對象是非常地容易。本章將幫助您在使用Python面向對象編程的技術方面所有提高。
如果沒有任何以往面向對象(OO)的編程的經驗，那麼可能要了解一些基本的入門課程就可以了，或者至少某種形式的教程，讓你有了解基本概念。
但是，這裡會比較少地介紹面向對象編程(OOP)：
OOP術語概述
類: 用戶定義的原型對象，它定義了一套描述類的任何對象的屬性。屬性是數據成員(類變量和實例變量)和方法，通過點符號訪問。
類變量：這是一個類的所有實例共享的變量。類變量在類，但外面的任何類的方法定義。類變量不被用作經常作為實例變量。
數據成員：保存與類和對象關聯的數據的類變量或實例變量。
函數重載：一個以上的行為特定功能的分配。執行的操作所涉及的對象(自變量)的類型不同而不同。
實例變量：所定義的方法內，只屬於一個類的當前實例的變量。
繼承：類的特點，即都是由它派生其他類的轉移。
實例：某一類的一個單獨對象。屬於類Circle一個obj對象，例如，是類Circle的一個實例。
實例化：創建一個類的實例。
Method : 一種特殊的函數，函數在類定義中定義。
對象：這是由它的類中定義的數據結構的唯一實例。一個對象包括兩個數據成員(類變量和實例變量)和方法。
運算符重載：一個以上的函數功能，特定的操作符分配。
創建類：
類語句將創建一個新的類定義。類的名稱緊跟在關鍵字class後跟一個冒號，如下所示：
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1 2 3 class ClassName: 'Optional class documentation string' class_suite類有一個文檔字符串，它可以通過類名.__ doc__訪問。
class_suite由所有定義的類成員，數據屬性與函數組件的語句。
例子
下面是一個簡單的Python類的例子：
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 class Employee: 'Common base class for all employees' empCount = 0 def __init__(self, name, salary): self.name = name self.salary = salary Employee.empCount += 1 def displayCount(self): print "Total Employee %d" % Employee.empCount def displayEmployee(self): print "Name : ", self.name, ", Salary: ", self.salaryempCount是一個類變量，其值將是這個類的所有實例共享。這可以從類中或外部進行訪問，訪問形式為 Employee.empCount。
第一個方法__init__()是一種特殊的方法，這就是所謂的類構造函數或當創建該類的一個新實例Python調用的初始化方法。
聲明就像正常函數中一樣，不同的是第一個參數到每個方法是類的方法。 Python增加了self參數列表;不需要把調用的方法都它列入。
創建實例對象：
要創建一個類的實例，調用類名並傳遞任何參數給__init__方法接收。
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1 2 3 4 "This would create first object of Employee class" emp1 = Employee("Zara", 2000) "This would create second object of Employee class" emp2 = Employee("Manni", 5000)訪問屬性：
可以訪問使用點運算符來訪問對象的屬性。而類變量使用類名來訪問，如下所示：
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1 2 3 emp1.displayEmployee() emp2.displayEmployee() print "Total Employee %d" % Employee.empCount現在，把所有的概念放在一起：
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 #!/usr/bin/python class Employee: 'Common base class for all employees' empCount = 0 def __init__(self, name, salary): self.name = name self.salary = salary Employee.empCount += 1 def displayCount(self): print "Total Employee %d" % Employee.empCount def displayEmployee(self): print "Name : ", self.name, ", Salary: ", self.salary "This would create first object of Employee class" emp1 = Employee("Zara", 2000) "This would create second object of Employee class" emp2 = Employee("Manni", 5000) emp1.displayEmployee() emp2.displayEmployee() print "Total Employee %d" % Employee.empCount當執行上面的代碼，產生以下結果：
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1 2 3 Name : Zara ,Salary: 2000 Name : Manni ,Salary: 5000 Total Employee 2在任何時候可以添加，刪除或修改類和對象的屬性：
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1 2 3 emp1.age = 7 # Add an 'age' attribute. emp1.age = 8 # Modify 'age' attribute. del emp1.age # Delete 'age' attribute.除了使用正常的語句來訪問屬性，可以使用以下函數：
getattr(obj, name[, default]) : 訪問對象的屬性。
hasattr(obj,name) : 檢查一個屬性是否存在。
setattr(obj,name,value) : 設置一個屬性。如果屬性不存在，那麼它將被創建。
delattr(obj, name) : 要刪除一個屬性。
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1 2 3 4 hasattr(emp1, 'age') # Returns true if 'age' attribute exists getattr(emp1, 'age') # Returns value of 'age' attribute setattr(emp1, 'age', 8) # Set attribute 'age' at 8 delattr(empl, 'age') # Delete attribute 'age'內置的類屬性：
每個Python類會繼續並帶有內置屬性，他們可以使用點運算符像任何其他屬性一樣來訪問：
__dict__ : 字典包含類的命名空間。
__doc__ : 類的文檔字符串，或None如果沒有定義。
__name__: 類名稱。
__module__: 在類中定義的模塊名稱。此屬性是在交互模式其值為“__main__”。
__bases__ : 一個可能是空的元組包含了基類，其在基類列表出現的順序。
對於上面的類，嘗試訪問這些屬性：
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 #!/usr/bin/python class Employee: 'Common base class for all employees' empCount = 0 def __init__(self, name, salary): self.name = name self.salary = salary Employee.empCount += 1 def displayCount(self): print "Total Employee %d" % Employee.empCount def displayEmployee(self): print "Name : ", self.name, ", Salary: ", self.salary print "Employee.__doc__:", Employee.__doc__ print "Employee.__name__:", Employee.__name__ print "Employee.__module__:", Employee.__module__ print "Employee.__bases__:", Employee.__bases__ print "Employee.__dict__:", Employee.__dict__當執行上面的代碼，產生以下結果：
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 Employee.__doc__: Common base class for all employees Employee.__name__: Employee Employee.__module__: __main__ Employee.__bases__: () Employee.__dict__: {'__module__': '__main__', 'displayCount': <function displayCount at 0xb7c84994>, 'empCount': 2, 'displayEmployee': <function displayEmployee at 0xb7c8441c>, '__doc__': 'Common base class for all employees', '__init__': <function __init__ at 0xb7c846bc>}銷毀對象(垃圾回收)：
Python的刪除不需要的對象(內建類型或類的實例)，自動釋放內存空間。由Python定期回收的內存塊不再使用的過程被稱為垃圾收集。
Python的垃圾回收器在程序執行過程中運行，當一個對象的引用計數為零時觸發。一個對象的引用計數改變為指向它改變別名的數量。
當它分配一個新的名字或放置在容器(列表，元組或字典)的對象的引用計數增加。當對象的引用計數減少使用 del 刪除，其基准被重新分配，或者它的引用超出范圍。當一個對象的引用計數變為零，Python會自動地收集它。
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1 2 3 4 5 6 7 a = 40 # Create object <40> b = a # Increase ref. count of <40> c = [b] # Increase ref. count of <40> del a # Decrease ref. count of <40> b = 100 # Decrease ref. count of <40> c[0] = -1 # Decrease ref. count of <40>當垃圾回收器銷毀孤立的實例，並回收其空間一般不會注意到。但是，一個類可以實現特殊方法__del__()，稱為析構函數被調用時，該實例將被摧毀。這個方法可以用於清理所用的一個實例的任何非內存資源。
例子：
__del__()析構函數打印實例，它即將被銷毀的類名：
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 #!/usr/bin/python class Point: def __init( self, x=0, y=0): self.x = x self.y = y def __del__(self): class_name = self.__class__.__name__ print class_name, "destroyed" pt1 = Point() pt2 = pt1 pt3 = pt1 print id(pt1), id(pt2), id(pt3) # prints the ids of the obejcts del pt1 del pt2 del pt3當執行上面的代碼，它產生以下結果：
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1 2 3083401324 3083401324 3083401324 Point destroyed注意：理想情況下，應該定義類的單獨的文件，那麼應該使用import語句將其導入主程序文件。詳細請查看Python- 模塊章節，導入模塊和類的更多細節。
類繼承：
不用從頭開始，可以通過上面列出的括號父類的新類名後，從一個已經存在的類派生它創建一個類。
子類繼承父類的屬性，可以使用父類的這些屬性，就好像它們是在子類中定義的一樣。子類也可以覆蓋父類的數據成員和方法。
語法
派生類的聲明很像它們的父類; 從基類的列表後給出類名繼承：
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1 2 3 class SubClassName (ParentClass1[, ParentClass2, ...]): 'Optional class documentation string' class_suite例子
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 #!/usr/bin/python class Parent: # define parent class parentAttr = 100 def __init__(self): print "Calling parent constructor" def parentMethod(self): print 'Calling parent method' def setAttr(self, attr): Parent.parentAttr = attr def getAttr(self): print "Parent attribute :", Parent.parentAttr class Child(Parent): # define child class def __init__(self): print "Calling child constructor" def childMethod(self): print 'Calling child method' c = Child() # instance of child c.childMethod() # child calls its method c.parentMethod() # calls parent's method c.setAttr(200) # again call parent's method c.getAttr() # again call parent's method當執行上面的代碼，產生以下結果：
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1 2 3 4 Calling child constructor Calling child method Calling parent method Parent attribute : 200類似的方式，可以按如下繼承多個父類的類：
復制代碼 代碼如下:
class A: # define your class A
.....
class B: # define your calss B
.....
class C(A, B): # subclass of A and B
.....
可以使用issubclass()或isinstance()函數來檢查兩個類和實例的關系。
issubclass(sub, sup) 如果給定的子類子確實是超sup的子類布爾函數返回true。
isinstance(obj, Class) 如果obj是Class類的實例，或者是類的一個子類的實例布爾函數返回true
重寫方法：
可以覆蓋父類的方法。原因之一重寫父的方法，因為可能想在子類特殊或實現不同的功能。
例子
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 #!/usr/bin/python class Parent: # define parent class def myMethod(self): print 'Calling parent method' class Child(Parent): # define child class def myMethod(self): print 'Calling child method' c = Child() # instance of child c.myMethod() # child calls overridden method當執行上面的代碼，產生以下結果：
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1 Calling child method基礎重載方法：
下表列出了一些通用的功能，可以在類重寫中：
重載運算符：
假設要創建了一個Vector類來表示二維向量，當使用加運算符來增加他們發生了什麼?最有可能是Python會屌你。
可以，但是定義__add__方法在類中進行矢量相加，再加上操作符的行為會按預期：
例子：
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 #!/usr/bin/python class Vector: def __init__(self, a, b): self.a = a self.b = b def __str__(self): return 'Vector (%d, %d)' % (self.a, self.b) def __add__(self,other): return Vector(self.a + other.a, self.b + other.b) v1 = Vector(2,10) v2 = Vector(5,-2) print v1 + v2當執行上面的代碼，產生以下結果：
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1 Vector(7,8)數據隱藏：
對象的屬性可以是或可以不在類定義外部可見。對於這些情況，可以命名以雙下劃線前綴屬性，這些屬性將無法直接讓外部可視。
例子：
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 #!/usr/bin/python class JustCounter: __secretCount = 0 def count(self): self.__secretCount += 1 print self.__secretCount counter = JustCounter() counter.count() counter.count() print counter.__secretCount當執行上面的代碼，產生以下結果：
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1 2 3 4 5 6 1 2 Traceback (most recent call last): File "test.py", line 12, in <module> print counter.__secretCount AttributeError: JustCounter instance has no attribute '__secretCount'Python的保護成員通過內部更改名稱以包含類名。可以訪問這些屬性通過object._className__attrName。如果想更換最後一行，那麼它會工作如下：
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1 2 ......................... print counter._JustCounter__secretCount當執行上面的代碼，產生以下結果：
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1 2 3 1 2 2
