面向对象的编程 / 类与对象的方法

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2023-12-01

我们已经讨论了类与对象的功能部分，现在我们来看一下它的数据部分。事实上，它们只是与类和对象的名称空间 绑定的普通变量，即这些名称只在这些类与对象的前提下有效。

有两种类型的域 ——类的变量和对象的变量，它们根据是类还是对象拥有这个变量而区分。

类的变量由一个类的所有对象（实例）共享使用。只有一个类变量的拷贝，所以当某个对象对类的变量做了改动的时候，这个改动会反映到所有其他的实例上。

对象的变量由类的每个对象/实例拥有。因此每个对象有自己对这个域的一份拷贝，即它们不是共享的，在同一个类的不同实例中，虽然对象的变量有相同的名称，但是是互不相关的。通过一个例子会使这个易于理解。

使用类与对象的变量

例11.4 使用类与对象的变量

#!/usr/bin/python # Filename: objvar.py

classPerson:
    '''Represents a person.'''
    population =0

    def__init__(self, name):
        '''Initializes the person's data.'''
        self.name = name
        print'(Initializing %s)'% self.name

        # When this person is created, he/she         # adds to the population
        Person.population +=1

    def__del__(self):
        '''I am dying.'''
        print'%s says bye.'% self.name

        Person.population -=1

        ifPerson.population ==0:
            print'I am the last one.'
        else:
            print'There are still %d people left.'% Person.population

    defsayHi(self):
        '''Greeting by the person.         Really, that's all it does.'''
        print'Hi, my name is %s.'% self.name

    defhowMany(self):
        '''Prints the current population.'''
        ifPerson.population ==1:
            print'I am the only person here.'
        else:
            print'We have %d persons here.'% Person.population

swaroop = Person('Swaroop') swaroop.sayHi() swaroop.howMany() kalam = Person('Abdul Kalam') kalam.sayHi() kalam.howMany() swaroop.sayHi() swaroop.howMany()

（源文件：code/objvar.py）

输出

$ python objvar.py (Initializing Swaroop) Hi, my name is Swaroop. I am the only person here. (Initializing Abdul Kalam) Hi, my name is Abdul Kalam. We have 2 persons here. Hi, my name is Swaroop. We have 2 persons here. Abdul Kalam says bye. There are still 1 people left. Swaroop says bye. I am the last one.

它如何工作

这是一个很长的例子，但是它有助于说明类与对象的变量的本质。这里，population属于Person类，因此是一个类的变量。name变量属于对象（它使用self赋值）因此是对象的变量。

观察可以发现__init__方法用一个名字来初始化Person实例。在这个方法中，我们让population增加1，这是因为我们增加了一个人。同样可以发现，self.name的值根据每个对象指定，这表明了它作为对象的变量的本质。

记住，你只能使用self变量来参考同一个对象的变量和方法。这被称为属性参考。

在这个程序中，我们还看到docstring对于类和方法同样有用。我们可以在运行时使用Person.__doc__和Person.sayHi.__doc__来分别访问类与方法的文档字符串。

就如同__init__方法一样，还有一个特殊的方法__del__，它在对象消逝的时候被调用。对象消逝即对象不再被使用，它所占用的内存将返回给系统作它用。在这个方法里面，我们只是简单地把Person.population减1。

当对象不再被使用时，__del__方法运行，但是很难保证这个方法究竟在什么时候运行。如果你想要指明它的运行，你就得使用del语句，就如同我们在以前的例子中使用的那样。

给C++/Java/C#程序员的注释
Python中所有的类成员（包括数据成员）都是公共的，所有的方法都是有效的。
只有一个例外：如果你使用的数据成员名称以双下划线前缀比如__privatevar，Python的名称管理体系会有效地把它作为私有变量。
这样就有一个惯例，如果某个变量只想在类或对象中使用，就应该以单下划线前缀。而其他的名称都将作为公共的，可以被其他类/对象使用。记住这只是一个惯例，并不是Python所要求的（与双下划线前缀不同）。
同样，注意__del__方法与 destructor 的概念类似。