5.3. 类的定义

Python

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5.3. 类的定义

Python 是完全面向对象的：你可以定义自已的类，从自已的或内置的类继承，然后从你定义的类创建实例。

在 Python 中定义类很简单。就象定义函数，没有单独的接口定义。只要定义类，然后就可以开始编码。Python 类以保留字 class 开始，后面跟着类名。从技术上讲，有这些就够了，因为一个类并非必须从其它类继承。

例 5.3. 最简单的 Python 类


class Loaf: 1
    pass    2 3
1 这个类的名字是 Loaf，它没有从其它类继承。 类名通常是第一个字母大写，如：EachWordLikeThis，但这只是一个习惯，不是一个必要条件。
2 这个类没有定义任何方法或属性，但是从语法上，需要在定义中有些东西，所以你使用 pass。这是一个 Python 保留字，仅仅表示 “向前走，不要往这看”。它是一条什么都不做的语句，当你删空函数或类时，它是一个很好的占位符。
3 你可能猜到了，在类中的所有东西都要缩近，就象位于函数、if 语句，for 循环，诸如此类的代码。第一条不缩近的东西不属于这个类。
注意
在 Python 中的 pass 语句就象 Java 或 C 中的大括号空集 ({})。

当然，实际上大多数的类都是从其它的类继承来的，并且它们会定义自已的类方法和属性。但是就象你刚才看到的，除了名字以外，类没有什么必须要具有的。特别是，C++ 程序员可能会感到奇怪，Python 的类没有显示的构造函数和析构函数。Python 类的确存在与构造函数相似的东西： __init__ 方法。

例 5.4. 定义 FileInfo 类


from UserDict import UserDict

class FileInfo(UserDict): 1
1 在 Python 中，类的基类只是简单地列在类名后面的小括号里。所以 FileInfo 类是从 UserDict 类 （它是从 UserDict 模块导进来的） 继承来的。UserDict 是一个象字典一样工作的类，它允许你完全子类化字典数据类型，同时增加你自已的行为。（也存在相似的类 UserList 和 UserString ，它们允许你子类化列表和字符串。）（译注：在 2.2 之后已经可以从 dict, list 来派生子类了） 在这个类的背后有一些“巫术”，我们将在本章的后面，随着更进一步地研究 UserDict 类，揭开这些秘密。
注意
在 Python 中，类的基类只是简单地列在类名后面的小括号里。不象在 Java 中有一个特殊的象 extends 的关键字。

Python 支持多重继承。在类名后面的小括号中，你可以列出许多你想要的类名，以逗号分隔。

5.3.1. 初始化并开始类编码

本例演示了使用 __init__ 方法来进行 FileInfo 类的初始化。

例 5.5. 初始化 FileInfo Class


class FileInfo(UserDict):
    "store file metadata"              1
    def __init__(self, filename=None): 2 3 4
1 类也可以 （并且 应该） 有 doc strings ，就象方法和函数一样。
2 __init__ 在类的实例创建后被立即调用。它可能会引诱你称之为类的构造函数，但这种说法并不正确。说它引诱，是因为它看上去象（按照习惯， __init__ 是类中第一个定义的方法），行为也象（在一个新创建的类实例中，它是首先被执行的代码），并且叫起来也象（“init”当然意味着构造的本性）。说它不正确，是因为对象在调用 __init__ 时已经被构造出来了，你已经有了一个对类的新实例的有效引用。但 __init__ 是在 Python 中你可以得到的最接近构造函数的东西，并且它也扮演着非常相同的角色。
3 每个类方法的第一个参数，包括 __init__，都是指向类的当前实例的引用。按照习惯这个参数总是被称为 self。在 __init__ 方法中，self 指向新创建的对象；在其它的类方法中，它指向方法被调用的类实例。尽管当定义方法时你需要明确指定 self，但在调用方法时，你不用指定它，Python 会替你自动加上的。
4 __init__ 方法可以接受任意个数的参数，就象函数一样，参数可以用缺省值定义，可以设置成对于调用者可选。在本例中， filename 有一个缺省值 None，即 Python 的空值。
注意
习惯上，任何 Python 类方法的第一个参数（对当前实例的引用）都叫做 self。这个参数扮演着 C++ 或 Java 中的保留字 this 的角色，但 self 在 Python 中并不是一个保留字，它只是一个命名习惯。虽然如此，也请除了 self 之外不要使用其它的名字，这是一个非常坚固的习惯。

例 5.6. 编写 FileInfo 类


class FileInfo(UserDict):
    "store file metadata"
    def __init__(self, filename=None):
        UserDict.__init__(self)        1
        self["name"] = filename        2
                                       3
1 一些伪面向对象语言，象 Powerbuilder 有一种“扩展”构造函数和其它事件的概念，即父类的方法在子类的方法执行前被自动调用。Python 不是这样，你必须显示地调用在父类中的适合方法。
2 我告诉过你，这个类象字典一样工作，那么这里就是第一个印象。我们将参数 filename 赋值给对象 name 关键字，作为它的值。
3 注意 __init__ 方法从不返回一个值。

5.3.2. 了解何时去使用 self 和 __init__

当定义你自已的类方法时，你 必须 明确将 self 作为每个方法的第一个参数列出，包括 __init__。当从你的类中调用一个父类的一个方法时，你必须包括 self 参数。但当你从类的外部调用你的类方法时，你不必对 self 参数指定任何值；你完全将其忽略，而 Python 会自动地替你增加实例的引用。我知道刚开始这有些混乱，它并不是自相矛盾的，因为它依靠于一个你还不了解的区别（在绑定与非绑定方法之间），故看上去是矛盾的。

噢。我知道有很多知识需要吸收，但是你要掌握它。所有的 Python 类以相同的方式工作，所以一旦你学会了一个，就是学会了全部。如果你忘了别的任何事，也要记住这件事，因为我认定它会让你出错：

注意
__init__ 方法是可选的，但是一旦你定义了，就必须记得显示调用父类的 __init__ 方法（如果它定义了的话）。这样更是正确的：无论何时子类想扩展父类的行为，后代方法必须在适当的时机，使用适当的参数，显式调用父类方法。

进一步阅读关于 Python 类

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