前言
前面我们已经介绍了 python面向对象入门教程之从代码复用开始(一) ,这篇文章主要介绍的是关于Python面向对象之设置对象属性的相关内容,下面话不多说了,来一起看看详细的介绍吧
用类存储数据
类实际上就是一个数据结构,对于python而言,它是一个类似于字典的结构。当根据类创建了对象之后,这个对象就有了一个数据结构,包含一些赋值了的属性。在这一点上,它和其它语言的struct的作用是类似的:存储数据并提供数据检索功能。
例如,下面是史上最简单的类:
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class Person: pass |
pass关键字表示这个类没有实际的逻辑体。这里只是定义了一个类,这个类的对象初始化时不会存放任何数据。现在,构造一个对象,让它和dict一样存放一些数据:
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p = Person() # 构造对象 p.name = "longshuai" # 创建对象的属性name p.age = 23 # 创建对象的属性age |
现在,Person的实例对象p中就存放了两个属性:p.name和p.age。可以直接去检索存放在p中的数据:
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print (p.name) # 输出"longshuai" print (p.age) # 输出23 |
也可以使用dict来存储这些数据:
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>>> d = {} >>> d[ "name" ] = "longshuai" >>> d[ "age" ] = 23 >>> print (d[ "name" ]) longshuai >>> print (d[ "age" ]) 23 |
在数据存储方面,它们的作用是完全等价的。实际上对象/类在内部就是使用一个名为__dict__的dict类型来存放它所拥有的数据的。
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>>> p.__dict__ { 'name' : 'longshuai' , 'age' : 23 } |
__init__()构造对象初始数据
上面的name和age属性是在构建了对象之后附加上去的,如果想要创建对象时就存放好数据,可以定义类的构造函数__init__()。例如:
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class Person: def __init__( self ,name,age): self .name = name self .age = age |
然后创建对象的时候,传递name参数和age参数即可。
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>>> p = Person( "longshuai" , 23 ) >>> p.__dict__ { 'name' : 'longshuai' , 'age' : 23 } |
如果想定义这个类公有的数据,可以将公有属性定义为类的属性。比如中国人都是黄皮肤:
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class Person: skin = "yellow" def __init__( self ,name,age): self .name = name self .age = age |
这样每次创建Person的对象实例时,每个对象都会有相同的肤色:yellow。但注意,这个skin属性是类属性,不是对象属性,它是存放在类的名称空间中的。当对象真的需要这个属性的时候,会临时去检索类的名称空间来获取。看下面的__dict__字典即可知道:
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>>> p = Person( "longshuai" , 23 ) >>> p.__dict__ { 'name' : 'longshuai' , 'age' : 23 } >>> p.skin 'yellow' |
但注意,按照面向对象的封装原则,在类中定义类变量属性是不合理的,因为要在外部访问它需要通过x.y的方式,这意味着打开了封装好的"黑匣子",暴露了属性。除非真的有需要,否则可以将类变量的定义放进构造函数__init__()中,这样每个初始化的对象都会有该属性。
setter和getter方法
在面向对象的角度上考虑,一般是不建议直接在类的外部通过x.name的方式赋值、取值的。而是定义对应的方法,通过方法来取得对应的值。这两类方法称为setter、getter方法:setter用于赋值或设置属性值,getter用于取得属性值。
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class Person: skin = "yellow" def __init__( self ,name,age): self .name = name self .age = age def set ( self ,job): self .job = job return self def get( self ): return self .name, self .age, self .job |
上面的set方法用于设置一个新属性job。get用于返回对象的3个属性。
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>>> p = Person( "longshuai" , 23 ) >>> p. set ( "manager" ) >>> name, age, job = p.get() >>> print ([name,age,job]) [ 'longshuai' , 23 , 'manager' ] |
需要注意,setter方法可以有多种类型的返回值,常用的有4种:
- 返回设置后的值
- 返回设置前的值
- 返回对象自身
- 返回布尔值,表示是否设置成功
这4种返回值都很常见,特别是第三种用来串联对象方法的时候非常好用。修改上面的set方法:
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class Person: skin = "yellow" def __init__( self ,name,age): self .name = name self .age = age def set ( self ,job): self .job = job return self def get( self ): return self .name, self .age, self .job |
上面的set()返回self对象自身。于是串联set()和get():
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>>> p = Person( "longshuai" , 23 ) >>> name,age,job = p. set ( "manager" ).get() |
无论使用何种返回值方式,都不会真正影响程序的使用。但使用合理的返回值类型,可能会简化代码的编写。另外,决定了返回值的方式后,就不要再去修改,因为很可能会牵一发而动全身。
上面的getter返回了多个值,但一般来说getter只返回一个对应的属性。比如getname()返回name属性,getage()返回age属性等。这样需要定义多个getter方法。
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def get_name( self ): return self .name def get_age( self ): return self .age def get_job( self ): return self .job |
合并setter和getter
很多时候可以合并setter和getter方法。合并的方式是判断方法的参数,如果调用方法的时候给了参数,就表示setter,没有给定参数,就表示是getter。
例如,对于job属性:
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def set_get_job( self , job = None ): if job: self .job = job else : return self .job |
现在可以以给参数和不给参数两种不同的方式来调用set_get_job()方法:
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p = Person( "longshuai" , 23 ) p.set_get_job( "manager" ) # 给了参数,说明是setter job = p.set_get_job() # 没给参数,说明是getter |
总结
本文介绍了各种设置对象属性的方式,属性其实就是数据,对象/类就是属性的容器,这一点很重要。我最开始学java的面向对象时,虽然对类和对象有那些教科书式的理解,但始终没有感受到类/对象其实就是一种用来存储数据的数据结构。直到学习了Python/Perl,我才意识到这一点,然后理解面向对象就容易的多了。
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