Python - 类中的对象与属性

本文最后更新于:2022年8月10日 上午

本文整理类中对象与属性(变量)相关知识。

类对象与实例对象

建立测试类:

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class Test:
var_of_class = 'Class Var'
def __init__(self):
self.var_of_instance = 'Instance Var'

类对象

建立类进行编译后则形成了类对象,类对象仅支持两个操作:

  • 实例化:使用instance_name = class_name()的方式实例化,实例化操作创建该类的实例。
  • 属性引用:使用class_name.attr_name的方式引用类属性。

实例对象

类对象实例化得到实例对象,实例对象仅支持一个操作:

  • 属性引用;与类对象属性引用的方式相同,使用instance_name.attr_name的方式
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# 类对象
print(Test)

# 实例对象
class_instance = Test()

>>>
<class '__main__.Test'>
<__main__.Test object at 0x00000127715B4128>

类变量与实例变量

建立测试类:

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class Test:
var_of_class = 'Class Var'
def __init__(self):
self.var_of_instance = 'Instance Var'

类变量

可由类对象引用

由所有实例共享

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# 类对象引用类变量
print(f'类对象引用类变量 :{Test.var_of_class}')
class_instance_1 = Test()
class_instance_2 = Test()
# 实例对象引用类变量
print(f'实例对象1引用类变量 :{class_instance_1.var_of_class}')
print(f'实例对象2引用类变量 :{class_instance_2.var_of_class}')
# 修改类变量实例对象共享修改
Test.var_of_class = 'Changed Class Var'
print(f'实例对象1引用类变量 :{class_instance_1.var_of_class}')
print(f'实例对象2引用类变量 :{class_instance_2.var_of_class}')

>>>
类对象引用类变量 :Class Var
实例对象1引用类变量 :Class Var
实例对象2引用类变量 :Class Var
实例对象1引用类变量 :Changed Class Var
实例对象2引用类变量 :Changed Class Var

实例变量

由实例对象引用

仅在当前实例保存

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# 实例变量
class_instance_1 = Test()
class_instance_2 = Test()

print(f'实例对象1实例变量 :{class_instance_1.var_of_instance}')
print(f'实例对象2实例变量 :{class_instance_2.var_of_instance}')
class_instance_1.var_of_instance = 'changed instance var'

print(f'修改实例对象1后实例对象1实例变量 :{class_instance_1.var_of_instance}')
print(f'修改实例对象1后实例对象2实例变量 :{class_instance_2.var_of_instance}')

>>>
实例对象1实例变量 :Instance Var
实例对象2实例变量 :Instance Var
修改实例对象1后实例对象1实例变量 :changed instance var
修改实例对象1后实例对象2实例变量 :Instance Var

类对象不能引用实例变量:

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# 类对象不能引用实例变量
print(Test.var_of_instance)
>>> 报错!
type object 'Test' has no attribute 'var_of_instance'

属性绑定

建立测试类:

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class Test():
var_of_class = 'Class Var'
def __init__(self):
self.var_of_instance = 'Instance Var'

在定义、使用类、实例对象属性过程中,其实涉及两个过程:

  • 类属性绑定
  • 实例属性绑定

使用绑定一词事实上更加确切,可以理解为属性并不是属于类或实例的,Python中一切皆对象,每个属性也都是一个个现货鲜活的对象,之所以这些对象被称之为、用作于属性,是因为我们将这部分对象绑在了类对象可使用的属性名称上;

换一种说法,对象就是对象,而世上本没有属性,当对象被绑定在类/实例上,对象也就成了类/实例的属性

因此绑定属性,首先需要有一个对象才行。

类属性绑定

Python作为动态语言,类对象和实例对象都可以在运行时绑定任意属性,因此类属性绑定有两种时机:

  • 编译类时(写在类中的类属性)
  • 运行时
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# 定义时绑定类属性
print(f'定义时绑定类属性:{Test.var_of_class}')
# 运行时绑定类属性
Test.var_of_class_defined_during_running = 'a long var of class'
print(f'运行时绑定类属性:{Test.var_of_class_defined_during_running}')

>>>
定义时绑定类属性:Changed Class Var
运行时绑定类属性:a long var of class

实例属性绑定

实例属性绑定也发生在两个时机:

  • 实例生成时
  • 运行时
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class_instance = Test()
# 实例生成时绑定的实例属性
print(f'实例生成时绑定的实例属性:{class_instance.var_of_instance}')
# 实例运行时绑定的实例属性
class_instance.var_of_instance = 'defined during running'
print(f'实例运行时绑定的实例属性{class_instance.var_of_instance}')

>>>
实例生成时绑定的实例属性:Instance Var
实例运行时绑定的实例属性: defined during running

属性引用

上文中对属性的使用事实上都是在引用类对象或实例对象中的属性。

需要特别说明的是实例对象的属性引用冲突的问题,当类中存在同名的实例属性与类属性时:

  • 由于类对象无法访问实例属性,因此对类对象的属性引用没有影响
  • 实例属性有权访问二者,实现上会优先引用实例级的属性,即同名的类属性会被覆盖
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class_instance = Test()
class_instance.var_of_class = 'instance var with a same name of a class var'
print(f'类对象引用冲突属性:{Test.var_of_class}')
print(f'实例对象引用冲突属性:{class_instance.var_of_class}')

>>>
类对象引用冲突属性:Changed Class Var
实例对象引用冲突属性:instance var with a same name of a class var

获取源码

文中测试环境与所有源码可在Github下载。


Python - 类中的对象与属性
https://www.zywvvd.com/notes/coding/python/python-class-var/python-class-var/
作者
Yiwei Zhang
发布于
2020年6月20日
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