Python中类基础知识详解和应用

Python 类知识详解

类的定义语法

class 类名:
    # 类体（属性、方法）

示例：

class Person:
    pass

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创建类的实例（对象）

p = Person()  # 创建一个类的对象（实例）

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类的构造方法（__init__）

__init__ 是类的构造函数，在实例化对象时自动调用，用于初始化属性。

class Person:
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

示例：

p = Person("Alice", 25)
print(p.name)  # 输出: Alice

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类的属性

实例属性（对象属性）

在 __init__ 中使用 self 创建：

class Dog:
    def __init__(self, name):
        self.name = name  # 实例属性

类属性（所有实例共享）

类属性写在类体中，属于类本身：

class Dog:
    species = "Canine"  # 类属性

    def __init__(self, name):
        self.name = name

print(Dog.species)  # Canine
dog1 = Dog("Buddy")
print(dog1.species)  # Canine

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类中的方法

实例方法（最常见，操作实例）

class Student:
    def __init__(self, name):
        self.name = name

    def greet(self):
        print(f"Hello, my name is {self.name}")

类方法（使用 @classmethod 装饰）

作用于类本身，常用于创建工厂方法。

class Person:
    count = 0

    def __init__(self, name):
        self.name = name
        Person.count += 1

    @classmethod
    def get_count(cls):
        return cls.count

静态方法（使用 @staticmethod 装饰）

不操作实例和类，用于工具函数。

class MathUtils:
    @staticmethod
    def add(a, b):
        return a + b

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私有属性与私有方法

Python 没有真正的“私有”，但约定通过**前置双下划线 __**表示“私有”。

私有属性

class Car:
    def __init__(self, brand):
        self.__brand = brand  # 私有属性

    def get_brand(self):
        return self.__brand

私有方法

class Car:
    def __init__(self, brand):
        self.__brand = brand

    def start(self):
        self.__engine_check()

    def __engine_check(self):  # 私有方法
        print("Engine OK")

私有属性/方法不能直接通过对象访问（如 car.__brand 报错），但可以通过方法间接访问。

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注意事项

注意点	说明
self 必须在实例方法中第一个参数	表示当前实例
Python 中没有强制私有，仅有命名约定	使用 __name 形式
类属性共享，实例属性独立	修改实例属性不会影响类属性
类的继承与多态也很重要	（可另开话题详细讲）

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综合示例

class Employee:
    company = "OpenAI"  # 类属性

    def __init__(self, name, salary):
        self.name = name            # 实例属性
        self.__salary = salary      # 私有属性

    def show_info(self):            # 实例方法
        print(f"Name: {self.name}, Salary: {self.__salary}")

    def __secret_method(self):      # 私有方法
        print("This is private.")

    @classmethod
    def get_company(cls):          # 类方法
        return cls.company

    @staticmethod
    def say_hello():               # 静态方法
        print("Hello from Employee!")

e = Employee("John", 8000)
e.show_info()
print(Employee.get_company())
Employee.say_hello()

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小结表格

分类	修饰符	调用方式	操作对象
实例方法	def method(self)	实例.方法()	当前对象实例
类方法	@classmethod	类.方法() 或 实例.方法()	当前类（cls）
静态方法	@staticmethod	同上	无依赖
私有属性	__name	仅类内访问	当前实例
私有方法	__method()	仅类内调用	当前实例

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