Python---面向对象的基本概念

一、面向对象的核心思想

面向对象编程的核心是以 “对象” 为中心组织代码，把现实世界中的事物抽象为程序中的 “对象”，每个对象包含：

属性：描述事物的特征（如人的姓名、年龄，手机的品牌、价格）；
方法：事物能执行的行为（如人走路、说话，手机打电话、发短信）。

对比面向过程编程（按步骤写代码），面向对象更贴合人类对现实世界的认知，代码复用性、可维护性更高。

二、核心基础概念

1. 类（Class）—— 对象的 “模板”

类是对一类事物的抽象定义，相当于创建对象的 “模板” 或 “蓝图”，定义了这类事物共有的属性和方法。

比如：“手机” 类，定义了所有手机都有的属性（品牌、价格）和方法（打电话、发短信）；
语法：用class 类名:定义，类名遵循 “大驼峰命名法”（如Phone、Person）。

2. 对象（Object/Instance）—— 类的 “实例”

对象是类的具体实例，是根据类模板创建的 “具体事物”。

比如：“华为 Mate60” 是 “手机” 类的一个对象，“苹果 iPhone15” 是另一个对象；
一个类可以创建无数个对象，每个对象有自己的属性值，但共享类的方法。

3. 属性（Attribute）—— 对象的 “特征”

属性是对象的静态特征，分为两类：

类属性：属于类本身，所有对象共享（如所有手机都属于 “电子产品” 这个类别）；
实例属性：属于单个对象，每个对象的属性值可不同（如手机的价格、颜色）。

4. 方法（Method）—— 对象的 “行为”

方法是对象的动态行为，本质是定义在类中的函数，分为三类：

实例方法：最常用，第一个参数必须是self（代表当前对象），通过对象调用；
类方法：第一个参数是cls（代表当前类），用@classmethod装饰，通过类 / 对象调用；
静态方法：无默认参数，用@staticmethod装饰，与类 / 对象无关，仅作为类的 “工具函数”。

三、核心概念的代码实现

1. 类与对象的基础用法

python

# 1. 定义类（模板） class Phone: # 类属性：所有对象共享 category = "电子产品" # 初始化方法：创建对象时自动执行，用于定义实例属性 def __init__(self, brand, price, color): # 实例属性：每个对象独有 self.brand = brand # 品牌 self.price = price # 价格 self.color = color # 颜色 # 实例方法：对象的行为，self代表当前对象 def call(self): print(f"{self.brand}手机（{self.color}）正在拨打电话") # 类方法：操作类属性，cls代表当前类 @classmethod def change_category(cls, new_category): cls.category = new_category print(f"类属性已修改：{cls.category}") # 静态方法：工具函数，与类/对象无关 @staticmethod def calculate_discount(price, discount): return price * discount # 2. 创建对象（实例化） phone1 = Phone("华为", 5999, "黑色") # 第一个对象 phone2 = Phone("苹果", 7999, "白色") # 第二个对象 # 3. 访问属性和方法 # 访问实例属性 print(phone1.brand) # 输出：华为 print(phone2.price) # 输出：7999 # 访问类属性（类/对象均可调用） print(Phone.category) # 输出：电子产品 print(phone1.category) # 输出：电子产品 # 调用实例方法 phone1.call() # 输出：华为手机（黑色）正在拨打电话 phone2.call() # 输出：苹果手机（白色）正在拨打电话 # 调用类方法 Phone.change_category("智能设备") # 输出：类属性已修改：智能设备 print(phone2.category) # 输出：智能设备（所有对象共享修改后的类属性） # 调用静态方法 discount_price = Phone.calculate_discount(5999, 0.8) print(f"折扣价：{discount_price}") # 输出：折扣价：4799.2

2. 关键概念解析

__init__方法：称为 “构造方法 / 初始化方法”，创建对象时自动执行，用于给对象初始化实例属性；
self：不是关键字，只是约定俗成的参数名，代表当前对象本身，调用实例方法时 Python 会自动传入；
实例化：创建对象的过程，语法是对象名 = 类名(参数)，参数对应__init__方法的参数（除 self 外）；
类属性 vs 实例属性：
- 类属性存在于类的命名空间中，所有对象共享，修改类属性会影响所有对象；
- 实例属性存在于每个对象的命名空间中，修改一个对象的实例属性不影响其他对象。