（Python）类和类的方法（基础教程介绍）（Python基础教程）

源代码：

class Students:stats="大学"def __init__(self,name,age,sex,credit):self.name=nameself.age=ageself.sex=sexself.credit=creditdef tell(self):return f"{self.name}说：你好"class Teachers(Students):stats="教师"def __init__(self, name, age, sex,pay):super().__init__(name, age, sex,0)self.pay=paydef tell(self):return f"{self.name}说：我不好"
student=Students("大炮",21,"男",10)
print(student.tell())
print(student.stats)
print(student.credit)teacher=Teachers("富贵",55,"男",10000)
print(teacher.tell())
print(teacher.stats)
print(teacher.pay)     

代码详解：

Python 类（Class）完全新手教程：从零理解面向对象编程

一、为什么需要类？真实世界类比

想象你要管理一所大学的学生和教师信息。没有类时，你需要这样存储数据：

# 学生信息
student1_name = "大炮"
student1_age = 21
student1_sex = "男"
student1_credit = 10# 教师信息
teacher1_name = "富贵"
teacher1_age = 55
teacher1_sex = "男"
teacher1_pay = 10000

这种方式的三大问题：

1. 数据分散：相关信息分散在不同变量中

2. 管理困难：添加新学生需要创建多个变量

3. 行为缺失：无法定义与数据相关的操作（如自我介绍）

类的解决方案：

class Person:def __init__(self, name, age, sex):self.name = nameself.age = ageself.sex = sexdef introduce(self):return f"我是{self.name}，{self.age}岁"student = Person("大炮", 21, "男")
teacher = Person("富贵", 55, "男")

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二、类的基本结构详解

学生类代码分析

class Students:  # 1. 类定义stats = "大学"  # 2. 类属性# 3. 构造方法def __init__(self, name, age, sex, credit):# 4. 实例属性初始化self.name = nameself.age = ageself.sex = sexself.credit = credit# 5. 实例方法def tell(self):return f"{self.name}说：你好"

五个核心组件：

1. 类定义：class 类名:

   • 类名使用大驼峰命名法（如Students）

   • 创建对象的蓝图

2. 类属性：

   • 定义在类内部，方法外部

   • 所有对象共享同一值

   print(Students.stats)  # "大学"

3. 构造方法 __init__：

   • 创建对象时自动调用

   • self 参数代表当前对象（必须存在）

   • 用于初始化对象状态

4. 实例属性：

   • 在__init__中通过self.属性名=值定义

   • 每个对象有独立副本

   student1 = Students("小明", 20, "男", 5)
   student2 = Students("小红", 19, "女", 8)
   print(student1.name)  # "小明"
   print(student2.name)  # "小红"（不同值）

5. 实例方法：

   • 定义在类中的函数

   • 第一个参数必须是self

   • 通过对象调用：对象.方法()

   print(student1.tell())  # "小明说：你好"

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三、创建和使用对象：从蓝图到实体

实例化过程

# 创建学生对象
student = Students("大炮", 21, "男", 10)

内存中发生了什么：

1. Python 在内存中分配新空间

2. 调用 __init__ 方法：

   Students.__init__(student, "大炮", 21, "男", 10)

3. 初始化属性：

   student.name = "大炮"
   student.age = 21
   student.sex = "男"
   student.credit = 10

访问对象成员

# 访问属性
print(student.name)     # "大炮"（实例属性）
print(student.stats)    # "大学"（类属性）# 调用方法
print(student.tell())   # "大炮说：你好"

📌 重要提示：类属性 vs 实例属性

Students.stats = "学院"  # 修改类属性
print(student.stats)    # 输出"学院"（所有对象同步改变）student.name = "小炮"   # 修改实例属性
print(student.name)     # 输出"小炮"（仅影响当前对象）

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四、继承：创建教师类

继承是面向对象的核心概念，允许我们基于现有类创建新类。

你的教师类代码分析

class Teachers(Students):  # 1. 继承语法stats = "教师"  # 2. 重写类属性# 3. 重写构造方法def __init__(self, name, age, sex, pay):# 4. 调用父类构造方法super().__init__(name, age, sex, 0)  # 学分设为0self.pay = pay  # 5. 添加新属性# 6. 重写方法def tell(self):return f"{self.name}说：我不好"

继承六大要点：

1. 继承语法：class 子类(父类)

   • 教师类继承学生类的所有属性和方法

2. 重写类属性：

   • 子类定义同名属性覆盖父类

   python

   print(Teachers.stats)  # "教师"（而非"大学"）

3. 重写构造方法：

   • 子类可以定义自己的__init__

4. super()函数：

   • 调用父类的方法

   • super().__init__(参数) 初始化继承的属性

   • 必须放在子类构造方法开头

5. 添加新属性：

   self.pay = pay  # 教师特有属性

6. 重写方法：

   • 定义同名方法覆盖父类实现

   teacher.tell()  # 调用子类版本："富贵说：我不好"

继承关系图解

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五、完整代码执行流程分析

# ====== 学生部分 ======
student = Students("大炮", 21, "男", 10)# 1. 创建Students对象
# 2. 调用__init__：设置name="大炮", age=21, sex="男", credit=10
# 3. 类属性stats="大学"print(student.tell())   # 4. 调用tell() → "大炮说：你好"
print(student.stats)    # 5. 访问类属性 → "大学"
print(student.credit)   # 6. 访问实例属性 → 10# ====== 教师部分 ======
teacher = Teachers("富贵", 55, "男", 10000)# 7. 创建Teachers对象
# 8. 调用Teachers.__init__ 
# 9. 在Teachers.__init__中：
#     - super().__init__(name, age, sex, 0) → 调用Students.__init__
#     - 设置pay=10000
# 10. 类属性stats="教师"（覆盖父类）print(teacher.tell())   # 11. 调用重写的tell() → "富贵说：我不好"
print(teacher.stats)    # 12. 访问重写的类属性 → "教师"
print(teacher.pay)      # 13. 访问新增属性 → 10000
print(teacher.credit)   # 14. 访问继承属性 → 0

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六、常见问题解决方案（基于真实错误）

问题1：忘记self参数

# 错误：方法缺少self
def tell():  # ❌ 缺少selfreturn "你好"# 正确：
def tell(self):  # ✅return f"{self.name}说：你好"

问题2：属性初始化错误

# 错误：未正确赋值
self.credit  # ❌ 缺少赋值操作# 正确：
self.credit = credit  # ✅

问题3：继承时参数不匹配

# 错误：父类需要4个参数，只传了3个
super().__init__(name, age, sex)  # ❌# 正确：添加缺失参数
super().__init__(name, age, sex, 0)  # ✅

问题4：混淆类属性和实例属性

# 错误：在方法中错误定义类属性
def __init__(self, name):self.stats = "学院"  # ❌ 这是实例属性# 正确定义类属性：
class Students:stats = "大学"  # ✅ 类属性

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七、类设计最佳实践

1. 单一职责原则：每个类只负责一个功能领域

2. 命名规范：

   • 类名：大驼峰 UniversityPerson

   • 方法名：小写蛇形 calculate_grade

   • 属性名：小写蛇形 student_id

3. 封装思想：隐藏内部细节，暴露必要接口

   class BankAccount:def __init__(self, balance):self.__balance = balance  # 私有属性def deposit(self, amount):  # 公开接口if amount > 0:self.__balance += amount

4. 使用属性装饰器：

   class Circle:def __init__(self, radius):self.radius = radius@propertydef area(self):  # 作为属性访问return 3.14 * self.radius ** 2c = Circle(5)
   print(c.area)  # 78.5（不是c.area()）

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八、扩展练习：打造校园管理系统

# 1. 添加课程类
class Course:def __init__(self, name, credit):self.name = nameself.credit = creditself.students = []def enroll(self, student):self.students.append(student)student.credit += self.creditreturn f"{student.name}已选课《{self.name}》"# 2. 改进学生类
class Students:# ...原有代码...def take_course(self, course):return course.enroll(self)# 3. 使用示例
math = Course("高等数学", 4)
student = Students("小明", 20, "男", 0)print(student.take_course(math))  # 小明已选课《高等数学》
print(f"小明学分：{student.credit}")  # 4
print(f"选课学生：{[s.name for s in math.students]}")  # ['小明']

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九、学习路径建议

1. 基础阶段：

   • 创建简单类（如Book，Car）

   • 练习__init__和属性定义

   • 添加基本方法

2. 中级阶段：

   • 实现类继承（如ElectricCar继承Car）

   • 使用方法重写

   • 学习super()的使用

3. 高级阶段：

   • 掌握特殊方法（__str__，__len__）

   • 使用属性装饰器@property

   • 实现简单的类关系（如学生-课程关系）

4. 项目实践：

   

💡 终极建议：从你的学生/教师类出发，逐步添加：

1. 成绩管理功能

2. 课程表系统

3. 校园卡消费功能

4. 数据持久化（存储到文件）

掌握类的核心概念后，你将能够构建更复杂、更易维护的Python程序！🚀