类和实例

类和实例

类是抽象的模板，用来描述具有相同属性和方法的对象的集合；实例是根据类创建出来的一个个具体的「对象」，每个对象都拥有相同的方法，但各自的数据可能不同。

Python 使用 class 关键字来定义类，类名通常采用大驼峰式命名方式。

Python 采用多继承机制，一个类可以同时继承多个父类（也叫基类、超类），继承的基类有先后顺序，写在类名后的圆括号里。继承的父类列表可以为空，此时的圆括号可以省略。但在 Python3 中，即使没有显式继承任何父类，也会默认继承 object 类。

因为，object 是 Python3 中所有类的基类。

下面是一个学生类：

class Student:
    classroom = '101'
    address = 'beijing' 

    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

    def print_age(self):
        print('%s: %s' % (self.name, self.age))

可以通过调用类的实例化方法（构造函数）来创建一个类的实例。

默认情况下，使用类似 obj = Student() 的方式就可以生成一个类的实例。但是，通常每个类的实例都会有自己的实例变量，例如这里的 name 和 age，为了在实例化的时候体现实例的不同，Python 提供了一个实例化机制，任何一个类中，名字为 __init__ 的方法就是类的实例化方法，该方法会在类实例化的时候，自动调用，并传递对应的参数。

比如：

p1 = Student("张三", 13)
p2 = Student("李四", 14)

类变量和实例变量

类变量

定义在类中，方法之外的变量，称作类变量。类变量是所有实例公有的变量，每一个实例都可以访问、修改类变量。

在上述 Student 类中，classroom 和 address 两个变量就是类变量。可以通过类名或者实例名加圆点的方式访问类变量，比如：

Student.classroom
Student.address

也可以使用实例变量去访问类变量，此时实例会先在自己的实例变量列表里查找是否有这个实例变量，如果没有，那么它就会去类变量列表里找，如果还没有，弹出异常。

不过，为了防止发生一些混淆情况，对于类变量，最好只使用 类名.类变量 的访问方式，不要用实例去访问类变量。

Python 动态语言的特点，让我们也可以给实例添加新的实例变量，给类添加新的类变量和方法，或给已有的变量或方法重新赋值。

实例变量

实例变量指的是实例本身拥有的变量。每个实例的变量在内存中都不一样。Student 类中 __init__ 方法里的 name 和 age 就是两个实例变量。通过实例名加圆点的方式调用实例变量。

类的方法

Python 的类中包含实例方法、静态方法和类方法三种方法。这些方法无论是在代码编排中还是内存中都归属于类，区别在于传入的参数和调用方式不同。

实例方法

类的实例方法由实例调用，至少包含一个 self 参数，且为第一个参数。执行实例方法时，会自动将调用该方法的实例赋值给 self。self 代表的是类的实例，而非类本身。

self 不是关键字，而是 Python 约定成俗的命名，可以取别的名字，但一般不建议这么做。

例如，前面 Student 类中的 print_age() 就是实例方法：

def print_age(self):
        print('%s: %s' % (self.name, self.age))

# 调用方法
p1.print_age()
p2.print_age()

静态方法

静态方法由类调用，无默认参数。将实例方法参数中的 self 去掉，然后在方法定义上方加上 @staticmethod，就成为静态方法。它属于类，和实例无关。建议只使用 类名.静态方法 的调用方式。（虽然也可以使用 实例名.静态方法 的方式调用）

class Foo:
    @staticmethod
    def static_method():
        pass

# 调用方法
Foo.static_method()

类方法

类方法由类调用，采用 @classmethod 装饰，至少传入一个 cls（代指类本身，类似 self）参数。执行类方法时，自动将调用该方法的类赋值给 cls。建议只使用 类名.类方法 的调用方式。（虽然也可以使用 实例名.类方法 的方式调用）

class Foo:
    @classmethod
    def class_method(cls):
        pass

Foo.class_method()

下面是一个综合例子：

class Foo: 

    def __init__(self, name):
        self.name = name 

    def ord_func(self):
        """定义实例方法，至少有一个 self 参数 """
        print('实例方法')

    @classmethod
    def class_func(cls):
        """ 定义类方法，至少有一个 cls 参数 """
        print('类方法')

    @staticmethod
    def static_func():
        """ 定义静态方法 ，无默认参数"""
        print('静态方法') 

# 调用实例方法
f = Foo("zhangsan")
f.ord_func()

# 调用类方法
Foo.class_func()

# 调用静态方法
Foo.static_func()

（完）