Python 类

面向对象编程（OOP）把数据和操作数据的方法打包在一起，形成"类（Class）"。类是模板，根据类创建出来的具体个体叫做对象（Object）。

定义类

用 class 关键字定义类。方法（类里的函数）第一个参数必须是 self，代表"当前这个对象"：

class Mammal:
    def __init__(self, name, sex):
        self.name = name
        self.sex = sex

    def breathe(self):
        print(self.name + " Breathing")

    def poop(self):
        print(self.name + " Pooping")

• __init__ 是构造方法，在创建对象时自动调用，用来初始化属性。
• self.name = name 把传入的 name 绑定到当前对象上，成为它的属性。
• 调用方法时，self 由 Python 自动传入，你只需要写 对象.breathe()。

创建对象

cat = Mammal("咪咪", "母")
cat.breathe()     # 咪咪 Breathing
cat.poop()        # 咪咪 Pooping

继承

一个类可以继承另一个类，从而拥有父类的属性和方法，还能扩展自己的功能：

class Human(Mammal):
    def read(self):
        print(self.name + " Reading")

class Cat(Mammal):
    def scratch(self):
        print(self.name + " Scratching")

Human 和 Cat 都继承自 Mammal，所以它们自动拥有 name、sex、breathe()、poop()，又各自新增了 read()、scratch()：

alice = Human("Alice", "女")
alice.breathe()    # Alice Breathing
alice.read()       # Alice Reading

kitty = Cat("咪咪", "母")
kitty.scratch()    # 咪咪 Scratching

super() 调用父类

在子类中，可以用 super() 调用父类的方法，最常见的是调用父类的构造方法，避免重复写初始化代码：

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

class Son(Father):
    def __init__(self, name):
        super().__init__(name)    # 调用父类 Father 的 __init__
        self.age = 0              # 子类自己新增的属性

注意

子类定义时必须写成 class Son(Father): 表明继承关系；而 super().__init__(name) 里是两个下划线的 __init__。原笔记中这两处都写成了不带括号的 class Son: 和 super().__init__()，这里已修正。

使用：

son = Son("小明")
print(son.name)     # 小明

方法重写

子类可以重新定义父类已有的方法，覆盖它的行为：

class Cat(Mammal):
    def breathe(self):
        print(self.name + " 正在用猫的方式呼吸")

kitty = Cat("咪咪", "母")
kitty.breathe()     # 咪咪 正在用猫的方式呼吸

类方法与静态方法

除了普通方法（第一个参数是 self），还有两种特殊方法：

• 类方法 @classmethod：第一个参数是 cls（代表类本身），可以访问类属性。
• 静态方法 @staticmethod：不需要 self 或 cls，相当于放在类里的普通函数。

class Math:
    pi = 3.14159

    @classmethod
    def circle_area(cls, radius):
        return cls.pi * radius * radius

    @staticmethod
    def add(a, b):
        return a + b

print(Math.circle_area(5))   # 78.53975
print(Math.add(3, 4))        # 7

提示

初学者最常见的场景是普通方法（带 self）。类方法和静态方法在编写工具类或工厂方法时会用到，了解即可。

完整示例

class Mammal:
    def __init__(self, name, sex):
        self.name = name
        self.sex = sex

    def breathe(self):
        print(self.name + " Breathing")


class Human(Mammal):
    def read(self):
        print(self.name + " Reading")


class Cat(Mammal):
    def scratch(self):
        print(self.name + " Scratching")


alice = Human("Alice", "女")
kitty = Cat("咪咪", "母")

alice.breathe()
alice.read()

kitty.breathe()
kitty.scratch()

运行结果：

Alice Breathing
Alice Reading
咪咪 Breathing
咪咪 Scratching