Python的类对象、实例对象、类属性、实例属性、类方法、实例方法

Python的类对象、实例对象、类属性、实例属性、类方法、实例方法

原文链接: https://blog.csdn.net/qq_44154915/article/details/134047553

简易理解(快速理解)

• 类对象：定义的类就是类对象
• 实例对象：类对象实例化后就是实例对象
• 类属性：定义在 init 外部的变量
• 实例属性：定义在__init__内部的带有self.的变量
• 类方法：定义在类对象中 且 被@classmethod 装饰的方法就是类方法
• 实例方法：定义在类对象中，且 未被@classmethod 装饰的方法就是实例方法

较深理解

在Python中，类（class）是一种用于创建对象的蓝图或模板。对象（object）是根据类创建的具体实例。类可以包含类属性、实例属性、类方法和实例方法，这些用于定义类的特征和行为。

1. 类对象（Class Object）：类本身也是一个对象，它用于创建类的实例对象。类对象通常用于访问类属性和类方法。例如：

class Car:make = "Toyota"  # 类属性car_class = Car  # car_class是Car类的类对象

我们输出一下car_class结果为 <class '__main__.Car'>

<class '__main__.Car'> 是Python中表示一个类的标识符。我来详细解释这个结果：

• <class '...' > 表示一个类对象的引用，其中 ... 是类的完整限定名称（包括模块名）。在这里，... 由 __main__.Car 表示。
• __main__ 是模块名。在Python中，当您直接运行一个脚本时，它将被视为__main__模块，也就是主模块。所以，__main__.Car 意味着 Car 类是在当前执行的脚本（主模块）中定义的。

所以，<class '__main__.Car'> 表示在当前运行的脚本中定义的 Car 类的类对象。这个标识符可以用来引用该类，调用类方法，或创建该类的实例对象。

2. 实例对象（Instance Object）：实例对象是类的具体实例，具有类定义的属性和方法。每个实例都是类的独立对象，可以有自己的属性值。例如：

car_instance = Car()  # car_instance是Car类的一个实例对象

我们输出一下car_instance的结果 <__main__.Car object at 0x00000256C876E640>

<__main__.Car object at 0x00000256C876E640> 是Python中表示一个类的实例对象的标识符。让我为您详细解释这个结果：

• <__main__.Car object at 0x00000256C876E640> 表示一个 Car 类的实例对象。
• <__main__.Car> 表示对象所属的类，这里是 Car 类，__main__ 表示这个类是在当前执行的脚本（主模块）中定义的。
• object at 0x00000256C876E640 提供了对象在内存中的地址，通常以十六进制表示。这个地址是对象在计算机内存中的位置，用来唯一标识对象。

所以，<__main__.Car object at 0x00000256C876E640> 表示在当前执行的脚本中定义的 Car 类的一个实例对象，其内存地址为 0x00000256C876E640。您可以使用这个标识符来引用和操作这个特定的对象。

3. 类属性（Class Attribute）：类属性是附加到类上的属性，通常对于所有该类的实例都是相同的。它们在类的所有实例之间共享。例如，上面的make是一个类属性，所有Car类的实例都共享相同的make属性。
4. 实例属性（Instance Attribute）：实例属性是属于实例的属性，每个实例可以具有不同的值。它们在每个实例之间是独立的。例如，如果您为Car类的两个不同实例设置颜色属性，它们可以有不同的颜色值。

car_instance1.color = "Blue"  # 实例属性
car_instance2.color = "Red"   # 实例属性

5. 类方法（Class Method）：类方法是绑定到类而不是实例的方法。它们可以访问和修改类属性，但通常不能访问实例属性。类方法使用@classmethod装饰器定义，通常接受类作为第一个参数（通常命名为cls）。例如：

class Car:make = "Toyota"@classmethoddef get_make(cls):return cls.make# 使用类方法
make = Car.get_make()  # 返回"Toyota"

6. 实例方法（Instance Method）：实例方法是绑定到实例的方法，它们可以访问和修改实例属性。实例方法使用类的实例作为第一个参数（通常命名为self）。例如：

class Car:def __init__(self, color):self.color = color  # 实例属性def get_color(self):return self.color# 使用实例方法
car_instance = Car("Blue")
color = car_instance.get_color()  # 返回"Blue"

总之，类和实例是面向对象编程的基本概念，类属性和实例属性用于存储数据，类方法和实例方法用于定义类的行为。不同的对象可以有不同的实例属性值，但它们共享相同的类属性和类方法。

全面的举例说明

我们把上述都写在一段代码里进行分析

class Foo:# 【类属性】定义在 __init__ 外部的变量cls_attr = "我是类属性"def __init__(self):# 【实例属性】定义在__init__内部的带有self.的变量。没有self.是局部变量self.self_attr = "我是实例属性"@classmethoddef cls_func(cls):print("我是类方法")print("在类方法内部调用类属性", cls.cls_attr)def self_func(self):print("我是实例方法")print("在实例方法内部调用类属性", self.cls_attr)print("在实例方法内部调用实例属性", self.self_attr)if __name__ == '__main__':# 类对象：定义的类就是类对象print("类对象", Foo)# 实例对象：类对象实例化后就是实例对象self_obj = Foo()print("实例对象", self_obj)print("-" * 30)# 类属性：定义在 __init__ 外部的变量# 类属性可以被类对象调用，也可以被实例对象调用，调用方式是【对象.类属性】调用print("类对象调用类属性", Foo.cls_attr)print("实例对象调用类属性", self_obj.cls_attr)print("-" * 30)# 实例属性：定义在__init__内部的带有self.的变量# 实例属性只能实例对象调用print("实例对象调用实例属性", self_obj.self_attr)print("-" * 30)# 类方法：定义在类对象中 且 被@classmethod 装饰的方法就是类方法# 类方法可以被类对象调用，也可以被实例对象调用，调用方式是【对象.类属性】调用print("类对象调用类方法", Foo.cls_func())print("实例对象调用类方法", self_obj.cls_func())print("-" * 30)# 实例方法：定义在类对象中，且 未被@classmethod 装饰的方法就是实例方法# 实例方法只能被实例对象调用print("实例对象调用类方法", self_obj.self_func())

内存分配

当执行python脚本时，Python解析到类对象时，会给类对象在内存中分配一块区域，在这处内存中存储类对象的所有属性和方法。

当创建实例时，每创建一个实例就会将实例属性和方法全部复制一份，并存储到一块新的内存区域。

类属性和类方法不会被复制，但是我们可以通过实例对象调用它们，这是因为每个创建的实例对象都会添加__class__属性，该属性指向类对象，因此能够通过实例对象调用类属性和类方法。