本文寫給初學(xué)Python 的朋友，試著講明白以下問題：

• 什麼是類別和物件?
• 即有了函數(shù)，為什麼還要有類別?
• Python 如何定義公有/保護(hù)/私有屬性/方法?私有是否是真正的私有，這樣做的目的是什麼?
• #如何定義類別函數(shù)、成員函數(shù)、靜態(tài)函數(shù)，他們的作用分別是什麼?
• 類別可以被繼承，如何讓子類別必須重寫父類別的函數(shù)才能使用，否則拋出異常?
• 有下列繼承關(guān)係: A，B (A),C(A),D(B,C) 那麼D 在初始化的時(shí)候，A，B，C 的初始化順序是怎麼樣的?A 是否會(huì)初始化兩次?

1. 什麼是類別和對(duì)象

先說對(duì)象，對(duì)象通常有兩層意思，指行動(dòng)或思考時(shí)作為目標(biāo)的事物或特指戀愛的對(duì)方。在程式設(shè)計(jì)的世界裡，物件就是客觀世界中存在的人、事、物件等實(shí)體在電腦邏輯中的映射。

程式設(shè)計(jì)時(shí)，你可以將物件映射成任何你想映射的東西，只不過，映射的如果更符常規(guī)時(shí)，程式碼更容易使用和理解，也更有利於後續(xù)的快速迭代和擴(kuò)展。在 Python 的世界裡，萬(wàn)物皆物件。

再說說類，類別就是分類的類，代表一群有著相似性的事物的集合，對(duì)應(yīng) Python 關(guān)鍵字 class。

物件是類別中一個(gè)具體的事物，是由類別初始化後產(chǎn)生的，通常也叫 object，或是實(shí)體，例如女人是一個(gè)類，而你的女朋友就是一個(gè)物件。

屬性：物件的某個(gè)靜態(tài)特徵，例如你女朋友的膚色，民族，血型等。

函數(shù)：物件的某個(gè)動(dòng)態(tài)能力，例如你女朋友會(huì)唱歌、彈琴等。

雖然舉的例子可能不太恰當(dāng)，但希望能加深你的理解，其實(shí)更為確切的定義如下：

類別是一群有著相同屬性和函數(shù)的對(duì)象的集合。

2. 即然有了函數(shù)，為什麼還要有類別?

函數(shù)是為了解決程式碼複用的，但是函數(shù)是過程思維，太具體，太具體的東西就會(huì)有很多重複，因此我們還需要對(duì)問題進(jìn)行抽象，而類就是一種抽象，抽象的類，其可復(fù)用性更高，更容易面對(duì)複雜的業(yè)務(wù)邏輯，也會(huì)減輕程式設(shè)計(jì)師程式設(shè)計(jì)時(shí)的記憶壓力。

如果沒有類，我們更容易寫出屎山一樣的程式碼，牽一發(fā)而動(dòng)全身，不敢修改。有了類，我們更容易寫出易讀、易於維護(hù)、可擴(kuò)展的程式碼。

3. Python 如何定義公有/保護(hù)/私有屬性/方法?私有是、否是真正的私有，這樣做的目的是什麼?

Python 以下列形式約定保護(hù)/私有的屬性/方法：

• __ 表示私有
• _ 表示保護(hù)
• #除前兩者外就是公有

所謂約定，就是你看到雙下劃線或單下劃線開頭的變數(shù)或方法時(shí)就自覺不要在類別的外部修改或存取它，換句話說Python 並不會(huì)阻礙程式設(shè)計(jì)師去存取類別的私有屬性或私有方法，Python 選擇相信程式設(shè)計(jì)師。

存取公有屬性和存取保護(hù)屬性沒有區(qū)別，要存取私有的話需要這樣：

object._ClassName__PrivateMember

4. 如何定義類別函數(shù)、成員函數(shù)、靜態(tài)函數(shù)，他們的作用分別是什麼?

看註解吧：

class Document():

WELCOME_STR = 'Welcome! The context for this book is {}.'

def __init__(self, title, author, context):
print('__init__函數(shù)被調(diào)用')
self.title = title
self.author = author
self.__context = context

#類函數(shù)
@classmethod
def create_empty_book(cls, title, author):
return cls(title=title, author=author, context='nothing')

# 成員函數(shù)
def get_context_length(self):
return len(self.__context)

# 靜態(tài)函數(shù)
@staticmethod
def get_welcome(context):
return Document.WELCOME_STR.format(context)
empty_book = Document.create_empty_book('What Every Man Thinks About Apart from Sex', 'Professor Sheridan Simove')
print(empty_book.get_context_length())
print(empty_book.get_welcome('indeed nothing'))

類別函數(shù)以@classmethod 裝飾，第一個(gè)參數(shù)必須為cls，代表類別本身，也就是說，我們可以在classmethod 函數(shù)裡面呼叫類別的構(gòu)造函數(shù)cls()，從而產(chǎn)生一個(gè)新的實(shí)例。從這一點(diǎn)，可以推斷它的使用場(chǎng)景：

• 當(dāng)我們需要再次呼叫建構(gòu)函式時(shí)，也就是建立新的實(shí)例物件時(shí)
• 需要不修改現(xiàn)有實(shí)例的情況下傳回一個(gè)新的實(shí)例。

成員函數(shù)很普通，就是物件可以直接呼叫的方法，第一個(gè)參數(shù)必須是 self。

靜態(tài)函數(shù)，以@staticmethod 裝飾，通常就表示這個(gè)函數(shù)的計(jì)算不涉及類別的變量，不需要類別的實(shí)例化就可以使用，也就是說該函數(shù)和這個(gè)類別的關(guān)係不是很近，換句話說，使用staticmethod 裝飾的函數(shù)，也可以定義在類別的外部。我有時(shí)會(huì)糾結(jié)到底放在類別裡面使用 staticmethod，還是放在 utils.py 中單獨(dú)寫一個(gè)函數(shù)。

5. 類別可以被繼承，如何讓子類別必須重寫父類別的函數(shù)才能使用，否則拋出例外?

兩種方法，推薦第二種。

第一種：

class A:
def fun(self):
raise Exception("not implement")
class B(A):
pass

b = B()
b.fun()

第二種：

from abc import ABCMeta,abstractmethod
class A(metaclass = ABCMeta):
@abstractmethod
def fun(self):
pass
class B(A):
pass

b = B()
b.fun()

6. 有下列繼承關(guān)係: A，B(A),C(A),D(B ,C) 那麼D 在初始化的時(shí)候，A，B，C 的初始化順序是怎麼樣的?A 是否會(huì)初始化兩次?

---> B---
A--->D
---> C---

A，B，C 的初始化順序是怎麼樣的，不妨寫程式看看。

有兩種方式，第一種 A 是會(huì)初始化兩次，第二種不會(huì)。

第一種：

class A:
def __init__(self):
print("A is called")class B(A):
def __init__(self):
print("B is called")
A.__init__(self)class C(A):
def __init__(self):
print("C is called")
A.__init__(self)class D(B,C):
def __init__(self):
print("D is called")
B.__init__(self)
C.__init__(self)

d = D()

輸出:

D is called
B is called
A is called
C is called
A is called

第二個(gè):

class A:
def __init__(self):
print("enter A")
print("levave A")class B(A):
def __init__(self):
print("enter B")
super().__init__()
print("levave B")class C(A):
def __init__(self):
print("enter C")
super().__init__()
print("levave C")class D(B,C):
def __init__(self):
print("enter D")
super().__init__()
print("levave D")

d = D()

輸出;

enter D
enter B
enter C
enter A
levave A
levave C
levave B
levave D

第一種方法非常明確的表明了菱形繼承潛在的問題：一個(gè)基類的初始化函數(shù)可能被調(diào)用兩次。在一般的工程中，這顯然不是我們所希望的。

正確的做法應(yīng)該是使用 super 來召喚父類的構(gòu)造函數(shù)，而且 python 使用一種叫做方法解析順序的算法(具體實(shí)現(xiàn)算法叫做 C3)，來保證一個(gè)類只會(huì)被初始化一次。

也就是說，能用 super，就用 super。

以上是Python 關(guān)於物件導(dǎo)向的六個(gè)問題的詳細(xì)內(nèi)容。更多資訊請(qǐng)關(guān)注PHP中文網(wǎng)其他相關(guān)文章！