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Python教程108：针对面向对象Class类知识要点，源码示例再演示

news 来源：原创 2025/6/8 8:09:04

类的基础结构，比如定义类、初始化方法__init__，然后实例化对象。然后是类的属性，包括实例属性和类属性。接着是方法，比如实例方法、类方法、静态方法的区别。还有继承和多态，这是面向对象的重要部分。可能还需要提到特殊方法，比如__str__或者运算符重载。封装的话，私有属性和访问器方法也应该讲一下。还有可能包括property装饰器，或者类的组合等等。在这里插入图片描述

主要知识点总结：

类结构：class 关键字定义，包含属性（类属性/实例属性）和方法

实例化：通过类名() 创建对象，自动调用 init 方法

方法类型：

实例方法：默认类型，第一个参数为 self

类方法：@classmethod 装饰，第一个参数为 cls

静态方法：@staticmethod 装饰，无默认参数

继承：子类继承父类属性和方法，可通过方法重写实现多态

封装：使用双下划线 __ 定义私有属性，通过 property 实现访问控制

特殊方法：通过实现 add, str 等方法实现运算符重载和对象描述

这些知识点构成了 Python 面向对象编程的核心基础，实际开发中常用于组织复杂逻辑、实现代码复用和创建数据结构。

# -*- coding: utf-8 -*-
# @Author : 小红牛
# 微信公众号：WdPython
# ======================
# 1. 类的基本定义与实例化
# ======================
class Animal:
    # 类属性（所有实例共享）
    species = "Unknown"

    # 初始化方法（构造方法）
    def __init__(self, name, age):
        # 实例属性
        self.name = name  
        self.age = age

    # 实例方法
    def speak(self):
        return "......"

# 实例化对象
a1 = Animal("Buddy", 3)
print(a1.speak())  # 输出：......


# ==============================
# 2. 类属性 vs 实例属性
# ==============================
print(Animal.species)  # 类属性访问 → "Unknown"
a1.species = "Canine"  # 为实例创建同名属性
print(a1.species)      # 输出："Canine"
print(Animal.species)  # 类属性不变 → "Unknown"


# ======================================
# 3. 类方法 & 静态方法
# ======================================
class Dog(Animal):
    species = "Canis lupus familiaris"  # 覆盖父类属性

    @classmethod
    def from_birth_year(cls, name, birth_year):
        """类方法：通过出生年计算年龄"""
        age = 2023 - birth_year
        return cls(name, age)  # 等价于 Dog(name, age)

    @staticmethod
    def is_valid_name(name):
        """静态方法：验证名字有效性"""
        return len(name.strip()) > 0

# 使用类方法创建实例
d1 = Dog.from_birth_year("Rex", 2020)
print(d1.age)  # 输出：3

# 调用静态方法
print(Dog.is_valid_name("  "))  # 输出：False


# ==============================
# 4. 继承与多态
# ==============================
class Cat(Animal):
    def speak(self):  # 方法重写
        return "Meow!"

def animal_sound(animal):  # 多态示例
    print(animal.speak())

animal_sound(Dog("Buddy", 3))  # 输出：......
animal_sound(Cat("Whiskers", 2))  # 输出：Meow!


# ==============================
# 5. 封装与私有属性
# ==============================
class BankAccount:
    def __init__(self, balance):
        self.__balance = balance  # 双下划线开头的私有属性

    @property
    def balance(self):  # getter
        return self.__balance

    @balance.setter
    def balance(self, value):  # setter
        if value >= 0:
            self.__balance = value

account = BankAccount(100)
# account.__balance = 200  # 错误，无法直接访问
account.balance = 200      # 通过setter修改
print(account.balance)     # 输出：200


# ==============================
# 6. 特殊方法（魔术方法）
# ==============================
class Vector:
    def __init__(self, x, y):
        self.x = x
        self.y = y

    def __add__(self, other):  # 运算符重载
        return Vector(self.x + other.x, self.y + other.y)

    def __str__(self):  # 字符串表示
        return f"Vector({self.x}, {self.y})"

v1 = Vector(2, 3)
v2 = Vector(1, 4)
print(v1 + v2)  # 输出：Vector(3, 7)

完毕！！感谢您的收看

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