#3 Python面向對象（二）

前言

上一節主要記錄面向對象編程的思想以及Python類的簡單建立，這節繼續深刻類中變量的相關知識，Here we go！

Python中類的各類變量

1.1 類變量

類變量定義：在類中，在函數體（方法）外的變量稱爲類變量。類變量在整個類中是公用的

類變量初始化：按照以上定義，類變量的初始化以下

1 class Doctor:
2     '''
3     類變量的初始化
4     '''
5     salary = 100  # salary爲類變量
6 
7     def talk():
8         print('I am a doctor')

類變量訪問：由於類變量在整個類中是公用的，因此在不一樣的環境下都能訪問。在類中函數體外直接使用 類變量 訪問；在類中函數體內使用 類.類變量 或者 實例.類變量 訪問；在類外使用 類.類變量 或者 實例.類變量訪問

class Doctor:
    '''
    在類中函數體外訪問類變量salary
    '''
    salary = 100
    print(salary)

    def talk(self):
        print('I am a doctor')


lisi = Doctor()   # 一旦實例化後，就會自動按順序執行類中函數體外的代碼


# 運行結果：
100

class Doctor:
    '''
    在類中函數體內訪問類變量salary
    '''
    salary = 100

    def talk0(self):
        '''
        使用類.類變量訪問
        '''
        print('My salary is {0}'.format(Doctor.salary))

    def talk1(self):
        '''
        使用實例.類變量訪問
        '''
        print('My salary is {0}'.format(self.salary))


lisi = Doctor()

lisi.talk0()
lisi.talk1()


# 運行結果：
My salary is 100
My salary is 100

class Doctor:
    '''
    在類外訪問類變量salary
    '''
    salary = 100

    def talk(self):
        print('I am a doctor')


lisi = Doctor()
print(Doctor.salary)  # 使用 類.類變量 訪問
print(lisi.salary)   # 使用 實例.類變量 訪問


# 運行結果：
100
100

1.2 實例變量

實例變量定義：在類中，在函數體（方法）內的變量稱爲實例變量。

實例變量初始化：按照上面定義，實例變量的初始化以下

1 class Doctor:
2     '''
3     初始化實例變量
4     '''
5 
6     def talk(self):
7         self.sentence = 'I am man'    # self.sentence 爲實例變量

實例變量訪問：實例變量在整個類中並非公用的，因此其訪問範圍有限。在類中函數體內使用 實例.實例變量 訪問；在類外使用 實例.實例變量 訪問

class Doctor:
    '''
    類中函數體內的訪問
    '''

    def talk(self):
        self.sentence = 'I am man'    # 初始化實例變量self.sentence
        print(self.sentence)   # 訪問實例變量


lisi = Doctor()

lisi.talk()  # 調用talk方法


# 運行結果：
I am man

class Doctor:
    '''
    類外訪問實例變量
    '''

    def talk(self):
        self.sentence = 'I am man'    # 初始化實例變量self.sentence


lisi = Doctor()

lisi.talk()  # 必須先執行talk方法才能訪問talk方法裏面的實例變量
print(lisi.sentence)  # 類外訪問實例變量

1.3 類變量、實例變量與全局變量、局部變量的異同點

在Python基礎教程中講解了全局變量與局部變量的相關知識，本節提到的兩個變量與它們有什麼異同呢？

• 絕對來講，類變量與實例變量都是局部變量

• 相對來講，在類中，類變量至關於全局變量，但實例變量並不至關於局部變量，更不至關於全局變量

• 相對來講，在實例中，類變量和實例變量都至關於全局變量

• 相對來講，在類中的方法裏，纔有局部變量，初始化的時候不是定義 實例.實例變量 ，而是直接定義 變量 

 一會兒說的這麼複雜難以理解，舉個栗子🌰就明白了：

class Doctor:
    salary = 100

    def talk(self):
    ¦   print('I am a doctor')


print(salary)

# salary是Doctor的類變量，在類中定義
# 但在主程序中並不能被正確訪問
# 由於salary變量是局部變量


# 運行結果：
Traceback (most recent call last):
  File "8.py", line 8, in <module>
    print(salary)
NameError: name 'salary' is not defined

# 拋出變量未定義異常

class Doctor:
    def talk(self):
        self.salary = 100


print(salary)

# 一樣，實例變量self.salary也是局部變量


# 運行結果：
Traceback (most recent call last):
  File "9.py", line 6, in <module>
    print(salary)
NameError: name 'salary' is not defined

# 拋出變量未定義異常

class Doctor:
    def talk(self):
        self.salary = 100


Doctor().talk()
print(salary)

# 即便執行了talk方法，也不能正確訪問
# 由於它至始至終都是局部變量

# 運行結果：
Traceback (most recent call last):
  File "9.py", line 12, in <module>
    print(salary)
NameError: name 'salary' is not defined

class Doctor:
    salary = 100
    print(salary)

    def talk(self):
        print(Doctor.salary)

    def eat(self):
        print(Doctor.salary)


lisi = Doctor()
lisi.talk()
lisi.eat()

# 由於類變量在整個類中都是共有的
# 所以類變量能被類中的方法訪問
# 換句話說，在類中類變量至關於全局變量

# 運行結果：

  100
  100
  100

class Doctor:
    salary = 100
    print(salary)

    def talk(self):
        self.food = 'BaoZi'
        print(Doctor.salary)
        print(self.food)

    def eat(self):
        print(Doctor.salary)
        print(self.food)


lisi = Doctor()
lisi.talk()
lisi.eat()

# 在talk方法裏面定義實例變量self.food
# 可是在eat方法裏面卻能夠訪問self.food這個實例變量
#（前提是必須先運行talk方法，就至關於初始化self.food）
# 所以，在實例中，類變量和實例變量都至關於全局變量


# 運行結果：

  100
  100
  BaoZi
  100
  BaoZi

 

class Doctor:

    def talk(self):
        salary = 100
        print(salary)

    def eat(self):
        print(salary)


lisi = Doctor()
lisi.talk()
lisi.eat()

# 在類中talk方法裏定義局部變量salary
# 在其餘方法中是不能被訪問的


# 運行結果：
100
Traceback (most recent call last):
  File "12.py", line 13, in <module>
    lisi.eat()
  File "12.py", line 8, in eat
    print(salary)
NameError: name 'salary' is not defined

1.4 類變量和實例變量注意事項

「類變量在類中函數體內有兩種訪問方式： 類.類變量 和 實例.類變量 ，這兩種方式會帶來不一樣的後果。使用 實例.類變量 訪問類變量後，實際上是從新建立了一個新的實例變量： 實例.實例變量 ，與類變量已經無關了」

class Doctor:
    salary = 100  # 初始化類變量salary

    def talk0(self):
        print('talk0:', Doctor.salary)
        Doctor.salary = 200   # 修改類變量salary的值爲200

    def talk1(self):
        print('talk1:', Doctor.salary)
        print('talk1:', self.salary)
        self.salary = 300   # 修改self.salary的值爲300

    def talk2(self):
        print('talk2:', self.salary)
        print('talk2:', Doctor.salary)  # 輸出的類變量並無被改變爲300


lisi = Doctor()

lisi.talk0()
lisi.talk1()
lisi.talk2()


# 運行結果：
talk0: 100
talk1: 200
talk1: 200
talk2: 300
talk2: 200

強烈建議：類變量的訪問方法用 類.類變量 

小結

本小節介紹了Python中類的各類變量知識，在實際使用中要有深入的理解才行。以後會記錄類的傳參、類的性質、類的屬性方法等，拜拜～～