零基礎學Python—類

Python 程式設計師 · 發表 2019-03-28 21:39:51

摘要：關於面向物件的語言，Python也是其中一員，儘管它僅僅只是一門解釋性語言，但這並不妨礙它使用類。C語言是一門完完全全的面向過程的語言，但是這並不意味著C語言不能夠實現面嚮物件語言的特性，曾經我就幹過這事，並且為此去修改了一個不開源的編譯器。作為一個用了二十幾年C的老程式設...

關於面向物件的語言，Python也是其中一員，儘管它僅僅只是一門解釋性語言，但這並不妨礙它使用類。C語言是一門完完全全的面向過程的語言，但是這並不意味著C語言不能夠實現面嚮物件語言的特性，曾經我就幹過這事，並且為此去修改了一個不開源的編譯器。作為一個用了二十幾年C的老程式設計師，對C語言我有著無與倫比的特殊情感。不僅僅是因為使用的時間長，而是C語言確實是可以達到最高的執行效率，並且有著最好的能效，而C++則有點過於側重開發效率，尤其在C++11上，很多規則都被濫用。當然，某種程度上講促進了硬體的發展，甚至打破了摩爾定律，但是這不是程式本應該有的模樣。有點扯遠了，回過頭來，我們來看Python的類。

對於Python的類，本質上和任何其他的面向物件的語言的類沒有任何的差異。我們如何來理解類呢？我們可以從字面上去理解，我們有一類東西，我們希望給他們歸個類，並且給他們定義一些基本的屬性，這樣我們就可以很容易的通過這個類別來構造一個具體的事物。比如我們定義一個鳥類，那麼我們就可以給它定義一些基本屬性，比如兩條腿、兩隻眼睛等等。這樣我們就能夠不用在定義所有鳥的時候都要去重新設定這些屬性，本質上來說，類是一種程式設計師友好的功能。

面向物件的語言擁有一些基本的屬於，我們現在就先來看看面向物件的一些基本術語和其解釋。

類：簡而言之，類是一個物件原型。這個原型裡實現了一系列的屬性，這些屬性可能是變數，也可能是方法，也可能兼而有之。

類變數：類變數為所有類的例項所共享。類變數定義在類中、類的方法之外。

函式過載：為特定的函式分配多個行為，實際呼叫因物件型別和引數而異。

例項變數：定義在方法之內並且僅屬於當前例項。

繼承：顧名思義，就是繼承父類的屬性。

例項：類的其中一個物件。

例項化：建立物件的過程。

方法：定義在類中的函式。

接下來，我們來配合程式碼來看看類的使用，以及什麼情況下我們需要使用類。類的使用也非常簡單，包括類的建立和類的例項化。我們先來建立一個簡單的類，看看類到底是怎麼一回事。

大家可以看到，其實也很簡單的。在上面的例子中，我們定義了一個類變數empCount，這個變數為所有的例項所共有。然後我們在類的初始化方法裡定義了兩個例項變數name和salary，這兩個變數為當前例項所有。後面大家可以看到這個類裡面還定義了兩個方法，分別用來列印員工總數和員工名字和對應工資。當然，最上面還有一個名為__init__的方法，這個方法也成稱為構造方法，在我們例項化的時候會自動呼叫這個方法。

那麼我們實際使用的時候要怎麼做呢？我們知道，類只是一個原型，只有我們在使用類方法的時候才可以不去例項化，關於這點我們下面會有例子來說明，事實上，我們在後續的文章裡也會讓大家多次看到類方法的例子。一般情況下，我們都是需要去例項化類的。那麼我們來看看怎麼例項化。例項化類之後，大家可以實際去看看類佔多少記憶體。然後在使用結束我們可以用del來釋放記憶體。這主要是給大家一個好的示範，我們在使用類的時候儘量主動去釋放記憶體，而不要讓垃圾回收機制來工作，其實作為一個C程式設計師，我一直反對垃圾回收機制，作為程式設計師，記憶體是應該有程式設計師來管理的。一個優秀的程式設計師能將程式的記憶體使用控制到最優，將效率和記憶體佔用平衡到最佳，這是很多的Java程式設計師一無所知的部分。也正是因為這個原因，我們說，事實上，現在是存在非常嚴重的硬體浪費的。回到正題，我們來看類的例項化。

也很簡單對吧，我們只需要使用類名加一對小括號就能完成類的例項化。那麼例項化到底是一個什麼樣的過程呢？我們可以這樣來理解，我們有一個克隆人本體，這個克隆人本體相當於我們的類，然後我們通過這個克隆人本體來克隆我們的每一個實體的人，我們克隆的人都是由這個本體而來，那麼我們克隆人的這個過程稱之為例項化，克隆出來的人稱為例項。例項化之後，我們就可以呼叫它的方法了。下面我們來看看呼叫類的方法的例子。