【10.2 python中的类的定义和使用】
python中的类的定义和使用
下面将详细介绍Python中类的定义和使用，包括定义类、创建类的实例、创建__init__()方法、创建类的成员并访问它们，以及访问限制等。
1. 定义类
在Python中，定义类使用class关键字后跟类名。类体中的代码块（通过缩进来定义）可以包含方法定义和变量赋值（这些变量称为类属性，但通常用于定义静态变量或常量，而不是实例属性）。
class MyClass:# 类属性（静态变量或常量）class_attribute = "I'm a class attribute"# 构造函数，用于初始化实例def __init__(self, name, age):self.name = name # 实例属性self.age = age # 实例属性# 类的方法def greet(self):return f"Hello, my name is {self.name} and I am {self.age} years old."
2. 创建类的实例
创建了类之后，你可以通过类名后跟圆括号（可以包含传递给__init__()方法的参数）来创建类的实例（对象）。
my_instance = MyClass("Alice", 30)
3. 创建__init__()方法
__init__()方法是一个特殊的方法，称为类的构造函数或初始化方法。当创建类的新实例时，Python会自动调用这个方法。self参数是对实例自身的引用，用于访问类的属性和其他方法。
def __init__(self, name, age):self.name = name # 创建实例属性nameself.age = age # 创建实例属性age
4. 创建类的成员并访问
类的成员可以是属性（变量）或方法（函数）。属性可以是实例属性（属于类的每个实例）或类属性（属于类本身，所有实例共享）。
-
访问实例属性：通过实例名和点号（
.）后跟属性名来访问。print(my_instance.name) # 输出: Alice print(my_instance.age) # 输出: 30 -
访问类属性：通过类名和点号（
.）后跟属性名来访问。但请注意，通过实例也可以访问类属性，但这通常不是最佳实践。print(MyClass.class_attribute) # 输出: I'm a class attribute print(my_instance.class_attribute) # 也可以通过实例访问，但不建议这样做 -
调用方法：通过实例名和点号（
.）后跟方法名来调用。print(my_instance.greet()) # 输出: Hello, my name is Alice and I am 30 years old.
5. 访问限制
Python没有像某些其他语言（如Java）那样的严格访问控制关键字（如public、private、protected）。但是，Python社区有一个约定俗成的规则，即使用单下划线（_）前缀表示受保护的成员（即不建议从类的外部直接访问），使用双下划线（__）前缀表示私有成员（即Python会对其进行名称改写，以避免子类中的命名冲突）。
class MyClass:def __init__(self, name):self._protected_attribute = name # 受保护的属性self.__private_attribute = "Private" # 私有属性# 注意：虽然可以定义私有方法，但通常不推荐这样做，因为Python不是基于访问修饰符的语言def __private_method(self):return "This is a private method."# 尝试访问私有和受保护的成员将导致错误或警告（尽管私有成员在内部可以通过_ClassName__private_attribute的形式访问）
# print(my_instance._protected_attribute) # 正确，但不推荐从外部访问
# print(my_instance.__private_attribute) # 错误，直接访问会抛出AttributeError
然而，需要注意的是，Python的私有成员（双下划线前缀）并不是真正的私有，而是一种命名约定加上Python的名称改写机制（name mangling）。因此，从技术上讲，仍然可以通过特定的方式（使用_ClassName__attribute_name的形式）访问这些“私有”成员，但这并不符合Python的社区规范和最佳实践。