?Python從第一天開始就是面向對象的語言。正因為如此，創(chuàng)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(jīng)驗，那么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，這里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(shù)據(jù)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(jīng)常作為實例變量。
- ??? 數(shù)據(jù)成員：保存與類和對象關聯(lián)的數(shù)據(jù)的類變量或實例變量。
- ??? 函數(shù)重載：一個以上的行為特定功能的分配。執(zhí)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(nèi)，只屬于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。屬于類Circle一個obj對象，例如，是類Circle的一個實例。
- ??? 實例化：創(chuàng)建一個類的實例。
- ??? Method : 一種特殊的函數(shù)，函數(shù)在類定義中定義。
- ??? 對象：這是由它的類中定義的數(shù)據(jù)結構的唯一實例。一個對象包括兩個數(shù)據(jù)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(shù)功能，特定的操作符分配。
創(chuàng)建類：
類語句將創(chuàng)建一個新的類定義。類的名稱緊跟在關鍵字class后跟一個冒號，如下所示：
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(shù)據(jù)屬性與函數(shù)組件的語句。
例子
下面是一個簡單的Python類的例子：
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
??? empCount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(shù)或當創(chuàng)建該類的一個新實例Python調(diào)用的初始化方法。
??? 聲明就像正常函數(shù)中一樣，不同的是第一個參數(shù)到每個方法是類的方法。 Python增加了self參數(shù)列表;不需要把調(diào)用的方法都它列入。
創(chuàng)建實例對象：
要創(chuàng)建一個類的實例，調(diào)用類名并傳遞任何參數(shù)給__init__方法接收。
"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：
emp1.displayEmployee()
emp2.displayEmployee()
print "Total Employee %d" % Employee.empCount
現(xiàn)在，把所有的概念放在一起：
#!/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(zhí)行上面的代碼，產(chǎn)生以下結果：
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：
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(shù)：
- ??? 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，那么它將被創(chuàng)建。
- ??? delattr(obj, name) : 要刪除一個屬性。
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(nèi)置的類屬性：
每個Python類會繼續(xù)并帶有內(nèi)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(xiàn)的順序。
對于上面的類，嘗試訪問這些屬性：
#!/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(zhí)行上面的代碼，產(chǎn)生以下結果：
Employee.__doc__: Common base class for all employees
Employee.__name__: Employee
Employee.__module__: __main__
Employee.__bases__: ()
Employee.__dict__: {'__module__': '__main__', 'displayCount':
, 'empCount': 2,
'displayEmployee':
,
'__doc__': 'Common base class for all employees',
'__init__':
}
銷毀對象（垃圾回收）：
Python的刪除不需要的對象（內(nèi)建類型或類的實例），自動釋放內(nèi)存空間。由Python定期回收的內(nèi)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(zhí)行過程中運行，當一個對象的引用計數(shù)為零時觸發(fā)。一個對象的引用計數(shù)改變?yōu)橹赶蛩淖儎e名的數(shù)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(shù)增加。當對象的引用計數(shù)減少使用 del 刪除，其基準被重新分配，或者它的引用超出范圍。當一個對象的引用計數(shù)變?yōu)榱悖琍ython會自動地收集它。
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，并回收其空間一般不會注意到。但是，一個類可以實現(xiàn)特殊方法__del__()，稱為析構函數(shù)被調(diào)用時，該實例將被摧毀。這個方法可以用于清理所用的一個實例的任何非內(nèi)存資源。
例子：
__del__()析構函數(shù)打印實例，它即將被銷毀的類名：
#!/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(zhí)行上面的代碼，它產(chǎn)生以下結果：
3083401324 3083401324 3083401324
Point destroyed
注意：理想情況下，應該定義類的單獨的文件，那么應該使用import語句將其導入主程序文件。詳細請查看Python- 模塊章節(jié)，導入模塊和類的更多細節(jié)。
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后，從一個已經(jīng)存在的類派生它創(chuàng)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(shù)據(jù)成員和方法。
語法
派生類的聲明很像它們的父類; 從基類的列表后給出類名繼承：
class SubClassName (ParentClass1[, ParentClass2, ...]):
'Optional class documentation string'
class_suite
例子
#!/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(zhí)行上面的代碼，產(chǎn)生以下結果：
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：
.....
class B:???????? # define your calss B
.....
class C(A, B):?? # subclass of A and B
.....
可以使用issubclass()或isinstance()函數(shù)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(shù)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(shù)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(xiàn)不同的功能。
例子
#!/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(zhí)行上面的代碼，產(chǎn)生以下結果：
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(chuàng)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(fā)生了什么？最有可能是Python會?拍恪?
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：
#!/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(zhí)行上面的代碼，產(chǎn)生以下結果：
Vector(7,8)
數(shù)據(jù)隱藏：
對象的屬性可以是或可以不在類定義外部可見。對于這些情況，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：
#!/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(zhí)行上面的代碼，產(chǎn)生以下結果：
1
2
Traceback (most recent call last):
File "test.py", line 12, in
print counter.__secretCount
AttributeError: JustCounter instance has no attribute '__secretCount'
Python的保護成員通過內(nèi)部更改名稱以包含類名。可以訪問這些屬性通過object._className__attrName。如果想更換最后一行，那么它會工作如下：
.........................
print counter._JustCounter__secretCount
當執(zhí)行上面的代碼，產(chǎn)生以下結果：
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