Chapter 9

类

例子(适用于Python3)

class Dog():
    """一次模拟小狗的简单尝试"""
    def __init__(self, name, age):
        """初始化属性name与age"""
        self.name = name
        self.age = age
        self.height = 0

    def sit(self):
        """模拟小狗蹲下"""
        print(self.name.title() + " is now sitting.")

    def roll_over(self):
        """模拟小狗打滚儿"""
        print(self.name.title() + " is rolling over!")

my_dog = Dog('willie', 5)
print("My dog's name is " + my_dog.name + ", and he is " + 
    str(my_dog.age) + " years old.")
my_dog.sit()
my_dog.roll_over()

注意：
1. class Dog()Python中，根据约定，首字母大写的名称指的是类。
2. __init__类似于C++中的构造函数。为了与其他函数区分，其名称__init__不可改变，且前后分别有两个下划线。每次用Dog类实例化时，都会自动运行这个函数。另外，Python的类中的函数，被称为方法。
3. self相当于C++中的this，只不过C++中是隐性的，Python中是显性的。Python的类中，所有方法的形参都有self，不能省略。另外，在每个方法中，self还必须位于其他形参的前面。不过，它的传递会自动完成。因此，我们在传入参数时直接忽略它就好。
4. self.name以self为前缀的变量，可以在类的所有方法中使用。我们还可以通过类的任意实例来访问它们。我们把像这样可以用实例访问的变量，成为属性。注意，类中的每个属性都应该有初始值，即使它是0或空字符串。在方法__init__()中指定初始值是可行的。如果对某个属性这样做了，就无须包含相应形参，例如，本例中的self.height。
5. my_dog = Dog('willie', 5)此时，会自动调用__init__方法。该方法虽然没有显式地写上return，但会自动返回一个实例。
6. my_dog.sit()创建实例后，我们就可以使用句点来调用类中的任意方法。需要注意，调用方法时，一定要写上后面的括号()，否则会出现意料之外的结果（例如，<bound method ElecDog.battery_info of <__main__.ElecDog object at 0x101d5c908>>）。

修改属性的值

直接修改属性的值

class Dog():
         --snip--

--snip--
my_dog.name = "Lucky"
#注意：可以修改任何属性的值，即使它们曾经出现在__init__的形参里。

通过方法修改属性的值

class Dog():
         --snip--

        def change_name(self, new_name):
            self.name = new_name

--snip--
my_dog.change_name("Lucky")

继承

class Dog():
    """一次模拟小狗的简单尝试"""

    def __init__(self, name, age):
        """初始化属性name与age"""
        self.name = name
        self.age = age
        self.height = 0

    def sit(self):
        """模拟小狗蹲下"""
        print(self.name.title() + " is now sitting.")

    def roll_over(self):
        """模拟小狗打滚儿"""
        print(self.name.title() + " is rolling over!")

class ElecDog(Dog):
    """继承Dog()类的电子狗类"""
    def __init__(self, name, elec_age, battery_size):
        """还要初始化父类"""
        super().__init__(name, elec_age)
        self.battery = battery_size

    def battery_info(self):
        """返回电池容量"""
        return(self.battery)


my_e_dog = ElecDog("Lucky", 5, 10000)
print("My dog's name is " + my_e_dog.name + ", and he is " + 
    str(my_e_dog.age) + " years old.")
my_e_dog.sit()
my_e_dog.roll_over()
print("Battery size is " + str(my_e_dog.battery_info()) + ".")

注意：
1. 创建子类时，父类必须在当前文件中，而且位于子类的前面。
2. ElecDog(Dog)定义子类时，必须在括号里指明父类的名称。
3. siper().__init_(name, elec_age)其中，super()是一个特殊的函数，将子类与父类连接起来。这行代码让子类调用父类的方法__init__()，用子类的形参初始化父类，让子类包含父类的所有属性。因为父类也被称为超类superclass，该函数因此得名。
4. self.battery = battery_size先初始化父类的属性，而后才初始化子类特有的属性。
5. 对于父类中的方法，如果它不符合子类的需求，子类可以将其重写。只需写一个同名方法即可。这样，实例化子类时，Python就不会考虑父类方法，而是只看子类定义中的相应方法。

将实例用作属性。类似于，C++中，将类作为另一个类的成员。

# class Dog():
#     """一次模拟小狗的简单尝试"""

#     def __init__(self, name, age):
#         """初始化属性name与age"""
#         self.name = name
#         self.age = age
#         self.height = 0

#     def sit(self):
#         """模拟小狗蹲下"""
#         print(self.name.title() + " is now sitting.")

#     def roll_over(self):
#         """模拟小狗打滚儿"""
#         print(self.name.title() + " is rolling over!")

class Battery():
    """对电池的简单模拟"""
    def __init__(self, battery_size=10000):
        """初始化"""
        self.size = battery_size

    def show_size(self):
        """显示电池容量"""
        return self.size


class ElecDog(Dog):
    """继承Dog()类的电子狗类"""
    def __init__(self, name, elec_age, battery_size):
        """还要初始化父类"""
        super().__init__(name, elec_age)
        self.battery = Battery(battery_size)


# my_e_dog = ElecDog("Lucky", 5, 9999)
# print("My dog's name is " + my_e_dog.name + ", and he is " + 
#     str(my_e_dog.age) + " years old.")
# my_e_dog.sit()
# my_e_dog.roll_over()

print("Battery size is " + str(my_e_dog.battery.show_size()) + ".")

导入类

导入单个类注意，当我们需要实例化一个子类的时候，只需要把子类和父类放在同一个文件里，再只导入子类即可。如果子类和父类在两个不同的文件中，则需要都导入进来（两个import）。

from car import Elec_car

从一个模块中导入多个类用逗号隔开。

from car import Car, Elec_car

导入整个模块倘若如此，则使用其中的每一个类的时候，都应该用句点。这样也能避免重名带来的一些问题。

import car

导入模块中的所有类使用星号。但是，不推荐这种方式，原因与不推荐导入一个模块中的所有函数的原因类似。

from car import *

Python标准库。下面的例子中，展示了利用标准库来实现记录了键-值对添加顺序的字典的方法。

from collections import OrderedDict

favorite_languages = OrderedDict()

favorite_languages['jen'] = 'python'
favorite_languages['sarah'] = 'c' 
favorite_languages['edward'] = 'ruby' 
favorite_languages['phil'] = 'python'

for name, language in favorite_languages.items(): 
    print(name.title() + "'s favorite language is " +
        language.title() + ".")

另外，模块random包含以各种方式生成随机数的函数。其中的randint(int_1, int_2)返回满足int_1 <= x <= int_2的整数。

from random import randint

print( randint(1, 6)  )

规范

注意：
类名采用驼峰命名法。即，类名中，每个单词的首字母都大写，并且不使用下划线。
实例名和模块名采用小写，并且单词之间使用下划线。
每个类都要有文档字符串，对类的功能进行简单描述。每个模块也要有，对其中包含了什么类进行简单描述。
在类中，用一个空行区分方法。在模块中，用两个空格区分类。
先导入标准库中的模块，再导入自己编写的模块。两者之间，用一个空行隔开。

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