User:Xyy23330121/Python/类

Python 学习资料 目录

一、开始

1. 安装Python
2. 安装文本编辑器
3. 第一个程序：Hello World

二、变量

1. 命名规则
2. 特殊赋值方法

三、数字 (int float complex)

1. 数学运算
2. 将对象转化为数字
3. 编写加法程序
4. 数字精度（选学）
5. 位运算（选学）

四、布尔值 (bool) 与 if 语句

1. if语句
2. 比较运算
3. 布尔运算

五、字符串 (str)

1. 字符串的操作

六、列表 (list) 和 元组 (tuple)

1. 用推导式创建列表/元组
2. 通用序列操作
3. 可变序列操作

七、循环

1. while 语句
2. for 语句

八、字典 (dict)

1. 字典的简单操作

九、选学：集合 (set)

1. 集合的操作
2. 可变集合的操作

十、更多字符串操作

1. 字符串和编码 (bytes)
2. 格式化字符串
3. 正则表达式

十一、函数

1. 选学：函数注释

十二、类

1. 类的私有量与类的继承
2. 特殊属性

十三、异常与try语句

1. try 语句
2. 异常类型的属性和方法

十四、类的方法与Python的计算

1. 类的方法与类实例
2. 类的方法与数学运算
3. 类的方法与其它内置函数
4. 延申阅读

十五、import语句与模块

1. 简单模块
2. __main__
3. 发布自己的模块

十六、查漏补缺

1. with 语句
2. match 语句
3. 随机数

十七、日期与时间

1. 日期与时间内容列表

十八、文件系统

1. 文件处理 (file object)
2. json 格式

十九、更多内容

定义类

使用 class 语句，我们可以定义一个类。

class ClassName: pass

这就定义了一个名为 ClassName 的类。与函数相似，“类”自身也是一个对象，支持一切一般对象的操作。

类的属性

类的属性可以理解为是定义在类中的、特殊的变量。

定义了“类”之后，我们可以在class子句给类添加属性。也可以在定义后再添加属性，比如：

class MyClass:
    attr1 = 1
    attr2 = "Two"

print(MyClass.attr1)  #调用了 MyClass 的属性 attr1。输出：1
print(MyClass.attr2)  #调用了 MyClass 的属性 attr2。输出：Two
MyClass.attr3 = "Third"
print(MyClass.attr3)  #调用了 MyClass 的属性 attr3。输出：Third

如上述例子所述。我们可以通过 ClassName.AttrName 的方式调用类的属性。其中 ClassName 指的是类的名称，AttrName 指的是属性的名称

类似，我们可以在类中定义函数。类中的函数和其它函数在表现上毫无区别，只是在使用时需要在前面添加类的名称罢了。

实例

实例是类的一个重要组成部分。比如 1 是类型 int 的一个实例对象。我们创建的类型也可以有实例。

创建实例对象

我们可以用 ClassName() 的方法创建实例。

class MyClass1:
    a = 0
    def Method1(self):
        print(self.a, "调用了方法")

a = MyClass1()
print(a.a)   #输出：0
a.Method1()  #输出：0 调用了方法

__init__方法

如果在类中定义了一个特殊的方法 __init__ 我们就可以更灵活地创建实例。我们看以下示例：

class MyClass2:
    def __init__(self, arg):
        self.arg = arg

a = MyClass3("实例属性")
print(a.arg)  #输出：实例属性

在调用 MyClass2() 的时候，我们创建了一个实例，然后把传入 MyClass2() 的参数传入到实例的 __init__ 方法中。这个实例是 MyClass2 的实例，它在初始化时具有属性 arg = "实例属性"。

实例属性与其作用域

在类中定义的属性或方法，在实例中也可以使用。我们看以下示例：

class attr:
    n = 0
    number = 0
    array = []
    def __init__(self,arg):
        number = 1
        array.append(arg)

a = attr("First")
b = attr("Second")
print(attr.n, attr.number, attr.array) #输出：0 0 ['First', 'Second']
print(a.n, a.number, a.array)          #输出：0 1 ['First', 'Second']
print(b.n, b.number, b.array)          #输出：0 1 ['First', 'Second']

可以看出，实例和函数类似。如果在实例中对可变对象的属性作“直接赋值以外的更改操作”，则更改操作会影响到类的属性。但对不可变对象的属性，唯一的更改方式是赋值。此时，该属性在实例作用域里，而非类作用域里。

实例的方法

在类中定义的函数，在实例中也可以使用。此时称该函数是一个“方法”。类中的函数在使用时和其它函数没有区别，但是实例的方法不同。在调用实例的方法时，自动传入的第一个参数的会是实例自身。比如：

class attr:
    n = 0
    number = 0
    array = []
    def __init__(self,arg):
        number = 1
        array.append(arg)
    def prt(s):
        print(s.n, s.number, s.array)

a = attr("First")
b = attr("Second")
attr.prt()   #输出：0 0 ['First', 'Second']
a.prt()      #输出：0 1 ['First', 'Second']
b.prt()      #输出：0 1 ['First', 'Second']

可以看出，它正确传入了实例，并在可能的条件下使用了实例的属性。而没有使用类的属性。

装饰器

我们在之前学习函数时，学习过装饰器相关的知识。到了本章节，有两个好用的装饰器可以使用。

classmethod

该装饰器用于类方法。与一般的方法传入的是实例本身不同，类方法自动传入的第一个参数是实例所属的“类”。我们可以从以下示例中看出这一点：

class C:
    isCls = True
    def __init__(self):
        self.isCls = False
    def f(s):
        print(s.isCls)
    @classmethod
    def g(s):
        print(s.isCls)

a = C()
a.f() #输出：False
a.g() #输出：True

如同在装饰器中提到的一样，以上类等同于：

class C:
    isCls = True
    def __init__(self): self.isCls = False
    def f(s): print(s.isCls)
    g = classmethod(lambda s: print(s.isCls))

staticmethod

该装饰器用于静态方法。静态方法不会受类或实例改动的影响，它和函数的表现完全一致。

class C:
    @staticmethod
    def f(arg1, arg2):
        print(arg1, arg2)

a = C()
a.f(0,1) #输出：0 1
C.f(0,1) #输出：0 1

可以看出，此时使用的方法“不会”自动传入实例自身。这是因为调用装饰器后，装饰器返回的结果，会跳过自动传入的第一个参数，从第二个参数开始处理。

同样，以上的类等同于：

class C:
    f = staticmethod(lambda x,y: print(x,y))

类相关的注释

文档字符串

类似函数注释。对于类，或实例的方法，我们也可以使用文档字符串。

class ClassWithDoc:
    '''文档字符串'''
    def MethodWithDoc():
        '''文档字符串'''
        pass

print(ClassWithDoc.__doc__)
a = ClassWithDoc()
print(a.MethodWithDoc.__doc__)

类型注释

在类中定义函数时，也可以使用类型注释。