作者 | 弗拉德
起源 | 弗拉德（公众号：fulade_me)
创立和应用类
应用类简直能够模仿任何货色。上面来编写一个示意小狗的简略类Dog——它示意的不是特定的小狗，而是任何小狗。对于大多数宠物狗，咱们都晓得些什么呢?它们都有名字和年龄，咱们还晓得，大多数小狗还会蹲下和打滚。因为大多数小狗都具备上述两项信息(名字和年龄)和两种行为(蹲下和打滚)，咱们的Dog类将蕴含它们。这个类让Python晓得如何创立示意小狗的对象。编写这个类后，咱们将应用它来创立示意特定小狗的实例。
创立Dog类
依据Dog类创立的每个实例都将存储名字和年龄。咱们赋予了每条小狗蹲下(sit())和打滚(roll_over())的能力:
class Dog(): """一次模仿小狗的简略尝试""" def __init__(self, name, age): """初始化属性name和age""" self.name = name self.age = age def sit(self): """模仿小狗被命令时蹲下""" print(self.name.title() + " is now sitting.") def roll_over(self): """模仿小狗被命令时打滚""" print(self.name.title() + " rolled over!")首先咱们定义了一个名为Dog的类。依据约定，在Python中，首字母大写的名称指的是类。 这个类定义中的括号是空的，因为咱们要从空白创立这个类。
而后，咱们编写了一个文档字符串，对这个类的性能作了形容。
办法__init__()
类中的函数称为办法，咱们来第一个，办法__init__()是一个非凡的办法，每当你依据Dog类创立新实例时，Python都会主动运行它。在这个办法的名称中，结尾和开端各有两个下划线，这是一种约定，旨在防止Python默认办法与一般办法产生名称抵触。
咱们将办法__init__()定义成了蕴含三个形参:self、name和age。在这个办法的定义中，形参self必不可少，还必须位于其余形参的后面。因为 Python调用这个__init__()办法来创立Dog实例时，将主动传入实参self。每个与类相关联的办法调用都主动传递实参self，它是一个指向实例自身的援用，让实例可能拜访类中的属性和办法。咱们创立Dog实例时，Python将调用Dog类的办法__init__()。咱们将通过实参向Dog()传递名字和年龄。self会主动传递，因而咱们不须要传递它。每当咱们依据Dog类创立实例时，都只需给最初两个形参(name和age)提供值。
__init__()内的两个变量都有前缀self。以self为前缀的变量都可供类中的所有办法应用，咱们还能够通过类的任何实例来拜访这些变量。self.name = name获取存储在形参name中的值，并将其存储到变量name中，而后该变量被关联到以后创立的实例。self.age = age的作用与此相似。像这样可通过实例拜访的变量称为属性。
Dog类还定义了另外两个办法:sit()和roll_over()。因为这些办法不须要额定的信
息，如名字或年龄，因而它们只有一个形参self。咱们前面将创立的实例可能拜访这些办法，换句话说，它们都会蹲下和打滚。以后，sit()和roll_over()所做的无限，它们只是打印一条音讯，指出小狗正蹲下或打滚。但能够扩大这些办法以模仿理论状况:如果这个类蕴含在一个计算机游戏中，这些办法将蕴含创立小狗蹲下和打滚动画成果的代码。如果这个类是用于管制机器狗的，这些办法将疏导机器狗做出蹲下和打滚的动作。
由类生成实例
可将类视为无关如何创立实例的阐明。Dog类是一系列阐明，让Python晓得如何创立示意特定小狗的实例。
上面来创立一个示意特定小狗的实例:
my_dog = Dog('willie', 6)print("My dog's name is " + my_dog.name.title() + ".")print("My dog is " + str(my_dog.age) + " years old.")这里应用的是前一个示例中编写的Dog类。咱们让Python创立一条名字为'willie'、 年龄为6的小狗。遇到这行代码时，Python应用实参'willie'和6调用Dog类中的办法__init__()。 办法__init__()创立一个示意特定小狗的示例，并应用咱们提供的值来设置属性name和age。办法__init__()并未显式地蕴含return语句，但Python主动返回一个示意这条小狗的实例。咱们将这个实例存储在变量my_dog中。在这里，命名约定很有用，咱们通常能够认为首字母大写的名称(如 Dog)指的是类，而小写的名称(如my_dog)指的是依据类创立的实例。
1. 拜访属性
要拜访实例的属性，可应用句点表示法。咱们编写了如下代码来拜访my_dog的属性name的值:
my_dog.name句点表示法在Python中很罕用，这种语法演示了Python如何获悉属性的值。在这里，Python先找到实例my_dog，再查找与这个实例相关联的属性name。在Dog类中援用这个属性时，应用的是self.name。而后咱们应用同样的办法来获取属性age的值。
输入如下：
My dog's name is Willie.My dog is 6 years old.2. 调用办法
依据Dog类创立实例后，就能够应用句点表示法来调用Dog类中定义的任何办法。上面来让小狗蹲下和打滚:
my_dog = Dog('willie', 6)my_dog.sit()my_dog.roll_over()要调用办法，可指定实例的名称(这里是my_dog)和要调用的办法，并用句点分隔它们。执行代码my_dog.sit()时，Python在类Dog中查找办法sit()并运行其代码。Python以同样的形式解读代码my_dog.roll_over()。
这种语法很有用。如果给属性和办法指定了适合的描述性名称，如name、age、sit()和roll_over()，即使是从未见过的代码块，咱们也可能轻松地推断出它是做什么的。
3. 创立多个实例
可按需要依据类创立任意数量的实例。上面再创立一个名为your_dog的实例:
my_dog = Dog('willie', 6)your_dog = Dog('lucy', 3)print("My dog's name is " + my_dog.name.title() + ".")print("My dog is " + str(my_dog.age) + " years old.")my_dog.sit()print("\nYour dog's name is " + your_dog.name.title() + ".") print("Your dog is " + str(your_dog.age) + " years old.") your_dog.sit()在这个实例中，咱们创立了两条小狗，它们别离名为Willie和Lucy。每条小狗都是一个独立的实例，有本人的一组属性，可能执行雷同的操作:
My dog's name is Willie. My dog is 6 years old. Willie is now sitting.Your dog's name is Lucy. Your dog is 3 years old. Lucy is now sitting.就算咱们给第二条小狗指定同样的名字和年龄，Python仍然会依据Dog类创立另一个实例。 你可按需要依据一个类创立任意数量的实例，条件是将每个实例都存储在不同的变量中，或占用 列表或字典的不同地位。
应用类和实例
你能够应用类来模仿事实世界中的很多情景。类编写好后，你的大部分工夫都将花在应用依据类创立的实例上。你须要执行的一个重要工作是批改实例的属性。你能够间接批改实例的属性，也能够编写办法以特定的形式进行批改。
Car类
上面来编写一个示意汽车的类，它存储了无关汽车的信息，还有一个汇总这些信息的办法:
class Car(): """一次模仿汽车的简略尝试""" def __init__(self, make, model, year): """初始化形容汽车的属性""" self.make = make self.model = model self.year = year def get_descriptive_name(self): """返回整洁的描述性信息""" long_name = str(self.year) + ' ' + self.make + ' ' + self.model return long_name.title()my_new_car = Car('audi', 'a4', 2016)print(my_new_car.get_descriptive_name())咱们定义了办法__init__()。与后面的Dog类中一样，这个办法的第一个形参为self，咱们还在这个办法中蕴含了另外三个形参:make、model和year。办法__init__()承受这些形参的值，并将它们存储在依据这个类创立的实例的属性中。创立新的Car实例时，咱们须要指定其制造商、型号和生产年份。
而后咱们又定义了一个名为get_descriptive_name()的办法，它应用属性year、make和model创立一个对汽车进行形容的字符串，让咱们无需别离打印每个属性的值。为在这个办法中拜访属性的值，咱们应用了self.make、self.model和self.year。咱们依据Car类创立了一个实例，并将其存储到变量my_new_car中。接下来，咱们调用办法get_descriptive_name()，指出咱们领有的是一辆什么样的汽车:
2016 Audi A4给属性指定默认值
类中的每个属性都必须有初始值，哪怕这个值是0或空字符串。在有些状况下，如设置默认值时，在办法__init__()内指定这种初始值是可行的，如果你对某个属性这样做了，就无需蕴含为它提供初始值的形参。
上面来增加一个名为odometer_reading的属性，其初始值总是为0。咱们还增加了一个名为read_odometer()的办法，用于读取汽车的里程表:
class Car(): def __init__(self, make, model, year): """初始化形容汽车的属性""" self.make = make self.model = model self.year = year self.odometer_reading = 0 def get_descriptive_name(self): """返回整洁的描述性信息""" long_name = str(self.year) + ' ' + self.make + ' ' + self.model return long_name.title() def read_odometer(self): """打印一条指出汽车里程的音讯""" print("This car has " + str(self.odometer_reading) + " miles on it.")my_new_car = Car('audi', 'a4', 2016) print(my_new_car.get_descriptive_name()) my_new_car.read_odometer()当初，当Python调用办法__init__()来创立新实例时，将像前一个示例一样以属性的形式存储制造商、型号和生产年份。接下来，Python将创立一个名为odometer_reading的属性，并将其初始值设置为0。咱们还定义了一个名为read_odometer()的办法，它让你可能轻松地获悉汽车的里程。
一开始汽车的里程为0:
2016 Audi A4This car has 0 miles on it.发售时里程表读数为0的汽车并不多，因而咱们须要一个批改该属性的值的路径。
批改属性的值
能够以三种不同的形式批改属性的值:间接通过实例进行批改;通过办法进行设置;通过方 法进行递增(减少特定的值)。上面顺次介绍这些办法。
1. 间接批改属性的值
要批改属性的值，最简略的形式是通过实例间接拜访它。上面的代码间接将里程表读数设置为23:
my_new_car = Car('audi', 'a4', 2016) print(my_new_car.get_descriptive_name())my_new_car.odometer_reading = 23 my_new_car.read_odometer()咱们应用句点表示法来间接拜访并设置汽车的属性odometer_reading。这行代码让 Python在实例my_new_car中找到属性odometer_reading，并将该属性的值设置为23:
2016 Audi A4This car has 23 miles on it.有时候须要像这样间接拜访属性，但其余时候须要编写对属性进行更新的办法。
2. 通过办法批改属性的值
如果有替你更新属性的办法，将大有裨益。这样，你就无需间接拜访属性，而可将值传递给一个办法，由它在外部进行更新。上面的示例演示了一个名为update_odometer()的办法:
class Car(): #### 后面的代码省略 def update_odometer(self, mileage): """将里程表读数设置为指定的值""" self.odometer_reading = mileagemy_new_car = Car('audi', 'a4', 2016) print(my_new_car.get_descriptive_name())my_new_car.update_odometer(23) my_new_car.read_odometer()对Car类所做的惟一批改是，增加了办法update_odometer()。这个办法承受一个里程值，并将其存储到self.odometer_reading中。而后咱们调用了update_odometer()，并向它提供了实参23(该实参对应于办法定义中的形参mileage)。它将里程表读数设置为23;而办法read_odometer()打印该读数:
2016 Audi A4This car has 23 miles on it.可对办法update_odometer()进行扩大，使其在批改里程表读数时做些额定的工作。上面来增加一些逻辑，禁止任何人将里程表读数往回调:
class Car(): #### 后面的代码省略 def update_odometer(self, mileage): """将里程表读数设置为指定的值 禁止将里程表读数往回调""" if mileage >= self.odometer_reading: self.odometer_reading = mileage else: print("You can't roll back an odometer!")当初，update_odometer()在批改属性前查看指定的读数是否正当。如果新指定的里程 (mileage)大于或等于原来的里程(self.odometer_reading)，就将里程表读数改为新指定的里程，否则就收回正告，指出不能将里程表往回拨。
3. 通过办法对属性的值进行递增
有时候须要将属性值递增特定的量，而不是将其设置为全新的值。假如咱们购买了一辆二手
车，且从购买到注销期间减少了100英里的里程，上面的办法让咱们可能传递这个增量，并相应地减少里程表读数:
class Car(): def increment_odometer(self, miles): """将里程表读数减少指定的量""" self.odometer_reading += milesmy_used_car = Car('subaru', 'outback', 2013) print(my_used_car.get_descriptive_name())my_used_car.update_odometer(23500) my_used_car.read_odometer()my_used_car.increment_odometer(100) my_used_car.read_odometer()新增的办法increment_odometer()承受一个单位为英里的数字，并将其退出到self.odometer_reading中。而后咱们创立了一辆二手车——my_used_car。咱们调用办法update_odometer()并传入23500，将这辆二手车的里程表读数设置为23500。而后咱们调用increment_odometer()并传入100，以减少从购买到注销期间行驶的100英里:
2013 Subaru OutbackThis car has 23500 miles on it. This car has 23600 miles on it.你能够轻松地批改这个办法，以禁止增量为负值，从而避免有人利用它来回拨里程表。
小作业
15-1 用户:创立一个名为 User 的类，其中蕴含属性 first_name 和 last_name。在类User中定义一个名为 describe_user()的方 法，它打印用户信息摘要，创立多个示意不同用户的实例，并对每个实例都调用上述两个办法。
15-2 在为实现练习 15-1 而编写的User类中，增加一个名为login_attempts的属性。编写一个名为increment_login_attempts()的办法，它将属性login_attempts 的值加 1。再编写一个名为 reset_login_attempts()的办法，它将属性login_attempts的值重置为0。
依据User类创立一个实例，再调用办法increment_login_attempts()屡次。打印属性login_attempts的值，确认它被正确地递增;而后，调用办法 reset_login_attempts()，并再次打印属性 login_attempts 的值，确认它被重置为0。
想查看作业答案能够去我的Githu仓库在文件夹15-1_15-2下