类是面向对象开发中必须用到的,类就是表示现实世界中的事物和情景。
零、创建类
我们使用类前,应该创建类,创建类的方式很简单,语法如下:
class 类名称():
类的内容
通过例子看一下,我们定义一个Cat类,类中定义一个打印名字的方法。
# 定义一个Cat类
class Cat():
def __init__(self,name):
"""初始化name"""
self.name=name
def CatName(self):
"""打印出Cat的姓名"""
print("我的猫的名字叫%s" % self.name)
在上面的代码中方法 init 是一个特殊的方法,在创建类的实例的时候,实例会自动调用这个方法,一般用来对实例的属性进行初使化。另类里面的两个方法都有 self ,代表对象本身。在类中我们也看到了以 self. 开头的变量(self.name),只要是在类中见到这种形式的变量,就说明该变量可以在类中的所有方法中使用,同时也可以通过类的任何实例进行使用。
一、实例化类
既然我们已经创建了类,那么我们下一步就是使用类了,但是使用类的前提是要实例化类。实例化类的语法如下:
实例化名称=类名称([参数])
我们把刚才创建的类实例化,然后再调用其中的方法:
# 实例化Cat类,传入Cate的名字
cat=Cat("小白")
#调用方法
cat.CatName()
二、继承
当我们定义一个类的时候,可以从某个现有的类继承,新的类称为子类,而被继承的类称为基类、父类或超类。语法如下:
class 子类名称(父类名称):
类的内容
子类继承了父类的所有操作,同时子类也可以有自己的方法或者重写父类的方法。我们把前面创建的cat类作为父类,编写一个新的cat类:
class ChinaCat(Cat):
def __init__(self,name,age):
"""增加一个age"""
self.name=name
self.age=age
super().__init__(name)
def GetAge(self):
print("我的猫的年龄是 %s" % self.age)
在这个新类里我们向 init 方法增加了 age 参数,并且增加了 GetAge 方法,这些方法在 Cat 类中是没有的。在我们实例化 ChinaCat 类后,即可以调用自己本身的方法,也可以调用父类的方法。我们接下来看一下例子:
chinaCat=ChinaCat("小花",1)
# 调用自己本身的方法
chinaCat.GetAge()
# 调用父类方法
chinaCat.CatName()
接下来我们再看一个例子,我们定义一个 Car 类,类中定义两个方法: StartUp 、 ShutDown 和 CarColor ,之后再定义一个子类 ElectricCar,子类重写父类的 CarColor 方法,并定义一个自己的方法 BatteryPower ,最后我们再调用这两个类的方法。
# 定义Car类
class Car():
def __init__(self,color):
self.color=color
def StartUp(self):
print('启动引擎')
def ShutDown(self):
print('关闭引擎')
def CarColor(self):
color=self.color
print('汽车的颜色是 %s' % color)
# 定义子类ElectricCar
class ElectricCar(Car):
def __init__(self,color):
self.color=color
super().__init__(color)
def CarColor(self,color=None):
if color:
self.color=color
print('电动汽车的颜色是 %s' % self.color)
def BatteryPower(self,battery):
print('电动汽车电量还有 %d%%' % battery)
# 调用Car类
car=Car('蓝色')
# 启动汽车
car.StartUp()
# 输出汽车的颜色
car.CarColor()
# 关闭汽车
car.ShutDown()
# 调用ElectricCar类
e_car=ElectricCar('红色')
# 启动汽车
e_car.StartUp()
# 输出汽车颜色
e_car.CarColor()
# 输出汽车电量,每次减去10%的电量
battery=100
e_car.BatteryPower(battery)
for i in range(100,-10,-10):
battery=i
e_car.BatteryPower(battery)
if i==0:
print('电量用完了!')
# 关闭引擎
e_car.ShutDown()
# 定义一个新的电动汽车实例
new_e_car=ElectricCar('白色')
new_e_car.CarColor('黑色')
我们看到 ElectricCar 类重写了父类的 CarColor 方法,增加了颜色的设定,并将形参默认值设为 None ,方法体中的代码通过判断 Color 是否为 None 来决定是否使用实例化类的时候传入的颜色。
在某些情况我们不希望子类调用父类的某些方法,这时我们就可以定义以 __ 开头的方法,这样的方法被称为 私有方法,父类的私有方法在子类的实例中是无法调用。我们看一下例子:
class ClassA():
def __init__(self):
pass
def __MyClassA(self):
print('Class A')
class ClassB(ClassA):
def __init__(self):
super().__init__()
def MyClassB(self):
print('Class B')
# 实例化ClassB
b=ClassB()
# 调用ClassB的方法
b.MyClassB()
# 调用ClassAd的方法,将会报错
b.__MyClassA()
三、导入
和函数类似,我们也可以将类保存进 py文件中 ,我们习惯上会将类及其子类放在同一个 py 文件中。当在另一个文件中需要使用某一个类时,只需要导入这个类即可,导入的语法和函数一样。
四、小结
本节我们讲的比较多,这节是本教程的重中之重,无比记牢类的用法。本节课的内容我将会在这个系列的教程讲完后,在《面向对象编程》中进一步讲解。
五、作业
- 定义一个动物类,类中包含三个方法,分别执行:发出叫声、输出动物腿的数量和动物尾巴数量;
- 实例化上面定义的类;
- 将1中的类作为父类,扩展出几个动物的子类,并重写父类中的一个或几个方法,根据每种动物的特点扩展出各自独有的方法;
- 将父类的某个方法设为私有。