что такое конструктор класса в python

Конструктор класса – метод __init__()

В объектно-ориентированном программировании конструктором класса называют метод, который автоматически вызывается при создании объектов. Его также можно назвать конструктором объектов класса. Имя такого метода обычно регламентируется синтаксисом конкретного языка программирования. Так в Java имя конструктора класса совпадает с именем самого класса. В Python же роль конструктора играет метод __init__().

В Python наличие пар знаков подчеркивания спереди и сзади в имени метода говорит о том, что он принадлежит к группе методов перегрузки операторов. Если подобные методы определены в классе, то объекты могут участвовать в таких операциях как сложение, вычитание, вызываться как функции и др.

При этом методы перегрузки операторов не надо вызывать по имени. Вызовом для них является сам факт участия объекта в определенной операции. В случае конструктора класса – это операция создания объекта. Так как объект создается в момент вызова класса по имени, то в этот момент вызывается метод __init__().

Необходимость конструкторов связана с тем, что нередко объекты должны иметь собственные свойства сразу. Пусть имеется класс Person, объекты которого обязательно должны иметь имя и фамилию. Если класс будет описан подобным образом

то создание объекта возможно без полей. Для установки имени и фамилии метод set_name() нужно вызывать отдельно:

В свою очередь, конструктор класса не позволит создать объект без обязательных полей:

Здесь при вызове класса в круглых скобках передаются значения, которые будут присвоены параметрам метода __init__(). Первый его параметр – self – ссылка на сам только что созданный объект.

Теперь, если мы попытаемся создать объект, не передав ничего в конструктор, то будет возбуждено исключение, и объект не будет создан:

Однако бывает, что надо допустить создание объекта, даже если никакие данные в конструктор не передаются. В таком случае параметрам конструктора класса задаются значения по умолчанию:

Если класс вызывается без значений в скобках, то для параметров будут использованы их значения по умолчанию. Однако поля width и height будут у всех объектов.

Кроме того, конструктору вовсе не обязательно принимать какие-либо параметры, не считая self. Значения полям могут назначаться как угодно. Также не обязательно, чтобы в конструкторе происходила установка атрибутов объекта. Там может быть, например, код, который порождает создание объектов других классов.

В других языка программирования, например в Java, классы могут содержать несколько конструкторов, которые между собой отличаются количеством параметром, а также, возможно, их типом. При создании объекта срабатывает тот конструктор, количество и типы параметров которого совпали с количеством и типами переданных в конструктор аргументов.

В Python создать несколько методов __init__() в классе можно, однако «рабочим» останется только последний. Он переопределит ранее определенные. Поэтому в Python в классах используется только один конструктор, а изменчивость количества передаваемых аргументов настраивается через назначение значений по-умолчанию.

Практическая работа. Конструктор и деструктор

Помимо конструктора объектов в языках программирования есть обратный ему метод – деструктор. Он вызывается, когда объект не создается, а уничтожается.

В языке программирования Python объект уничтожается, когда исчезают все связанные с ним переменные или им присваивается другое значение, в результате чего связь со старым объектом теряется. Удалить переменную можно с помощью команды языка del.

В классах Python функцию деструктора выполняет метод __del__().

Напишите программу по следующему описанию:

Есть класс Person, конструктор которого принимает три параметра (не учитывая self) – имя, фамилию и квалификацию специалиста. Квалификация имеет значение заданное по умолчанию, равное единице.

У класса Person есть метод, который возвращает строку, включающую в себя всю информацию о сотруднике.

Класс Person содержит деструктор, который выводит на экран фразу «До свидания, мистер …» (вместо троеточия должны выводиться имя и фамилия объекта).

В основной ветке программы создайте три объекта класса Person. Посмотрите информацию о сотрудниках и увольте самое слабое звено.

В конце программы добавьте функцию input(), чтобы скрипт не завершился сам, пока не будет нажат Enter. Иначе вы сразу увидите как удаляются все объекты при завершении работы программы.

В Python деструктор используется редко, так как интерпретатор и без него хорошо убирает «мусор».

Курс с примерами решений практических работ:
android-приложение, pdf-версия

С. Шапошникова © 2021

Объектно-ориентированное программирование на Python

Источник

Класс и объект в Python

Объектно-ориентированное программирование в Python

Python — это процедурно-ориентированный и одновременно объектно-ориентированный язык программирования.

Процедурно-ориентированный

«Процедурно-ориентированный» подразумевает наличие функций. Программист может создавать функции, которые затем используются в сторонних скриптах.

Объектно-ориентированный

«Объектно-ориентированный» подразумевает наличие классов. Есть возможность создавать классы, представляющие собой прототипы для будущих объектов.

Создание класса в Python

Синтаксис для написания нового класса:

Атрибут:

Атрибут — это элемент класса. Например, у прямоугольника таких 2: ширина ( width ) и высота ( height ).

Метод:

Конструктор:

Создание объекта с помощью класса Rectangle:

Что происходит при создании объекта с помощью класса?

При создании объекта класса Rectangle запускается конструктор выбранного класса, и атрибутам нового объекта передаются значения аргументов. Как на этом изображении:

Конструктор с аргументами по умолчанию

В других языках программирования конструкторов может быть несколько. В Python — только один. Но этот язык разрешает задавать значение по умолчанию.

Все требуемые аргументы нужно указывать до аргументов со значениями по умолчанию.

Сравнение объектов

В Python объект, созданный с помощью конструктора, занимает реальное место в памяти. Это значит, что у него есть точный адрес.

Атрибуты

В Python есть два похожих понятия, которые на самом деле отличаются:

Стоит разобрать на практике:

Атрибут

Объекты, созданные одним и тем же классом, будут занимать разные места в памяти, а их атрибуты с «одинаковыми именами» — ссылаться на разные адреса. Например:

Атрибуты функции

Обычно получать доступ к атрибутам объекта можно с помощью оператора «точка» (например, player1.name ). Но Python умеет делать это и с помощью функции.

Встроенные атрибуты класса

Объекты класса — дочерние элементы по отношению к атрибутам самого языка Python. Таким образом они заимствуют некоторые атрибуты:

Переменные класса

Переменные класса в Python — это то же самое, что Field в других языках, таких как Java или С#. Получить к ним доступ можно только с помощью имени класса или объекта.

Для получения доступа к переменной класса лучше все-таки использовать имя класса, а не объект. Это поможет не путать «переменную класса» и атрибуты.

У каждой переменной класса есть свой адрес в памяти. И он доступен всем объектам класса.

Составляющие класса или объекта

Источник

Работа с конструкторами в Python

Что такое конструктор в Python?

Конструктор в Python – это особый тип метода (функции), который используется для инициализации членов экземпляра класса.

В C ++ или Java конструктор имеет то же имя, что и его класс, в Python конструктор обрабатывается по-разному. Он используется для создания объекта.

Конструкторы бывают двух типов:

Определение конструктора выполняется, когда мы создаем объект этого класса. Конструкторы также проверяют, что у объекта достаточно ресурсов для выполнения любой задачи запуска.

Создание конструктора на Python

В Python метод __init __() имитирует конструктор класса. Этот метод вызывается при создании экземпляра класса. Он принимает ключевое слово self в качестве первого аргумента, который позволяет получить доступ к атрибутам или методу класса.

Мы можем передать любое количество аргументов во время создания объекта класса, в зависимости от определения __init __(). В основном он используется для инициализации атрибутов класса. У каждого класса должен быть конструктор, даже если он просто полагается на конструктор по умолчанию.

Рассмотрим следующий пример для инициализации атрибутов класса Employee при работе с конструкторами в Python.

Подсчет количества объектов класса

Конструктор вызывается автоматически, когда мы создаем объект класса. Рассмотрим следующий пример.

Непараметрический

Непараметрический конструктор используется, когда мы не хотим манипулировать значением, или конструктором, который имеет только self в качестве аргумента. Разберем на примере.

Параметризованный конструктор Python

У параметризованного конструктора есть несколько параметров вместе с самим собой.

Конструктор Python по умолчанию

Когда мы не включаем конструктор в класс или забываем его объявить, он становится конструктором по умолчанию. Он не выполняет никаких задач, а инициализирует объекты. Рассмотрим пример.

Более одного конструктора в одном классе

Давайте посмотрим на другой сценарий, что произойдет, если мы объявим два одинаковых конструктора в классе.

В приведенном выше коде объект st вызвал второй конструктор, тогда как оба имеют одинаковую конфигурацию. Первый метод недоступен для объекта st. Внутренне объект класса всегда будет вызывать последний конструктор, если у класса есть несколько конструкторов.

Примечание. Перегрузка конструктора в Python запрещена.

Встроенные функции классов Python

Встроенные функции, определенные в классе, описаны в следующей таблице.

Встроенные атрибуты класса

Наряду с другими атрибутами класс Python также содержит некоторые встроенные атрибуты класса, которые предоставляют информацию о классе.

Встроенные атрибуты класса приведены в таблице ниже.

Источник

Классы, методы Python 3. Примеры ООП (объектно ориентированное программирование)

Объектно-ориентированный Python

Python был объектно-ориентированным языком с момента его появления. Из-за этого создавать и использовать классы и объекты совершенно просто. Эта глава поможет вам стать экспертом в использовании объектно-ориентированного программирования в Python.

Эта статья является кратким введением в объектно-ориентированное программирование (ООП) на Python, которое поможет вам быстро вникнуть в суть и начать решать прикладные задачи.

Краткий обзор ооп python

Программа/скрипт/код, написанные с использованием парадигмы объектно-ориентированного программирования, должны состоять из

Что такое класс в ооп python?

Класс = данные + методы

Класс — это тип данных, состоящий из набора атрибутов (свойств) и методов — функций для работы с этими атрибутами.

Схематично класс можно представить следующим образом:

Для создания классов предусмотрена инструкция class. Тело класса состоит из блока различных инструкций.

Методы в классах — это те же функции, которые принимают один обязательный параметр — self (с англ. можно перевести как «собственная личность»). Он нужен для связи с конкретным объектом.

Атрибуты класса — это имена переменных вне функций и имена функций. Эти атрибуты наследуются всеми объектами, созданными на основе данного класса. Атрибуты обеспечивают свойства и поведение объекта. Объекты могут иметь атрибуты, которые создаются в теле метода, если данный метод будет вызван для конкретного объекта.

Пример класса (ООП) на Python 3:

Результат выполнения скрипта Python 3:

Конструктор класса — метод __init__

Большинство классов имеют специальный метод, который автоматически при создании объекта создает ему атрибуты. Т.е. вызывать данный метод не нужно, т.к. он сам запускается при вызове класса. (Вызов класса происходит, когда создается объект.)

Такой метод называется конструктором класса и в языке программирования Python носит имя __init__. (В начале и конце по два знака подчеркивания.)

Первым параметром, как и у любого другого метода, у __init__ является self, на место которого подставляется объект в момент его создания. Второй и последующие (если есть) параметры заменяются аргументами, переданными в конструктор при вызове класса. Рассмотрим два класса: в одном будет использоваться конструктор, а в другом нет. Требуется создать два атрибута объекта.

Рассмотрим два класса: в одном будет использоваться конструктор, а в другом нет. Требуется создать два атрибута объекта.

Пример 1:

Пример 2:

Результат выполнения двух скриптов:

Что значит аргумент self в Python 3 в методе класса

Аргумент self — это ссылка на создаваемый в памяти компьютера объект.

Методы класса — это небольшие программки, предназначенные для работы с объектами. Методы могут создавать новые свойства (данные) объекта, изменять существующие, выполнять другие действия над объектами.

Методу необходимо «знать», данные какого объекта ему предстоит обрабатывать. Для этого ему в качестве первого (а иногда и единственного) аргумента передается имя переменной, связанной с объектом (можно сказать, передается сам объект). Чтобы в описании класса указать передаваемый в дальнейшем объект, используется параметр self.

С другой стороны, вызов метода для конкретного объекта в основном блоке программы выглядит следующим образом:

Здесь под словом Объект имеется в виду переменная, связанная с ним. Это выражение преобразуется в классе, к которому относится объект, в

Т.е. конкретный объект подставляется вместо параметра self

Объектно-ориентированное программирование Python 3. Классы, объекты, экземпляры, методы

Принципы ООП

Объектно-ориентированный язык работает по следующим принципам:

Идеи/принципы объектно-ориентированного программирования:

Преимущества ООП

В связи со своими особенностями объектно-ориентированное программирование имеет ряд преимуществ перед структурным (и др.) программированием. Выделим некоторые из них:

Особенность ООП

ООП позволяет сократить время на написание исходного кода, однако ООП всегда предполагает большую роль предварительного анализа предметной области, предварительного проектирования. От правильности решений на этом предварительном этапе зависит куда больше,чем от непосредственного написания исходного кода.

Особенности ООП в Python

По сравнению с другими распространенными языками программирования у Python можно выделить следующие особенности, связанные с объектно-ориентированным программированием:

Обзор терминологии ООП

Создание классов

Оператор класса создает новое определение класса. Имя класса следует сразу за ключевым словом class, за которым следует двоеточие:

Пример

Ниже приведен пример простого класса Python

Создание объектов экземпляра

Доступ к атрибутам

Вы получаете доступ к атрибутам объекта, используя оператор точки с объектом. Переменная класса будет доступна с использованием имени класса следующим образом:

Теперь, объединяя все концепции

Когда приведенный выше код выполняется, он дает следующий результат

Вы можете добавлять, удалять или изменять атрибуты классов и объектов в любое время

Вместо использования обычных операторов для доступа к атрибутам, вы можете использовать следующие функции:

Встроенные атрибуты класса

Каждый класс Python поддерживает следующие встроенные атрибуты, и к ним можно получить доступ, используя оператор точки, как и любой другой атрибут —

Для приведенного выше класса давайте попробуем получить доступ ко всем этим атрибутам

Когда приведенный выше код выполняется, он дает следующий результат

Уничтожение объектов (Сборка мусора)

Python автоматически удаляет ненужные объекты (встроенные типы или экземпляры классов), чтобы освободить пространство памяти. Процесс, посредством которого Python периодически восстанавливает блоки памяти, которые больше не используются, называется сборкой мусора.

Сборщик мусора в Python запускается во время выполнения программы и запускается, когда счетчик ссылок на объект достигает нуля. Количество ссылок объекта изменяется по мере изменения количества псевдонимов, которые на него указывают.

Пример

Этот деструктор __del __ () печатает имя класса экземпляра, который должен быть уничтожен

Когда приведенный выше код выполняется, он дает следующий результат

Наследование классов

Вместо того, чтобы начинать с нуля, вы можете создать класс, выведя его из ранее существовавшего класса, перечислив родительский класс в скобках после имени нового класса.

Дочерний класс наследует атрибуты своего родительского класса, и вы можете использовать эти атрибуты, как если бы они были определены в дочернем классе. Дочерний класс также может переопределять элементы данных и методы родительского класса.

Синтаксис

Производные классы объявляются так же, как их родительский класс; однако список базовых классов для наследования дается после имени класса

Пример

Когда приведенный выше код выполняется, он дает следующий результат

Аналогичным образом вы можете управлять классом из нескольких родительских классов следующим образом:

Вы можете использовать функции issubclass () или isinstance (), чтобы проверить отношения двух классов и экземпляров.

Переопределяющие методы

Вы всегда можете переопределить ваши родительские методы класса. Одна из причин переопределения родительских методов заключается в том, что вам может потребоваться особая или другая функциональность в вашем подклассе.

Пример

Когда приведенный выше код выполняется, он дает следующий результат

Базовые методы перегрузки

В следующей таблице перечислены некоторые общие функции, которые вы можете переопределить в своих собственных классах.

Операторы перегрузки

Предположим, что вы создали класс Vector для представления двумерных векторов. Что произойдет, когда вы добавите оператор «плюс»? Скорее всего, Python будет кричать на вас.

Однако вы можете определить метод __add__ в вашем классе для выполнения сложения векторов, и тогда оператор плюс будет вести себя так, как ожидалось:

пример

Когда приведенный выше код выполняется, он дает следующий результат

Скрытие данных

Атрибуты объекта могут или не могут быть видны вне определения класса. Вам необходимо присвоить имена атрибутам с двойным префиксом подчеркивания, и тогда эти атрибуты не будут напрямую видны посторонним.

пример

Когда приведенный выше код выполняется, он дает следующий результат

Когда приведенный выше код выполняется, он дает следующий результат

Источник

ООП в Python: класс, объект, наследование и конструктор с примерами

Дата публикации: 2019-06-27

От автора: что такое класс? Класс в Python — это логическая группа данных и функций. Он дает возможность создавать структуры данных, которые содержат произвольный контент и, следовательно, легко доступны.

Это можно сравнить с обычным жизненным примером: для любого сотрудника банка, который хочет получить информацию о клиенте в Интернете, следует перейти к классу клиентов, в котором будут перечислены все его атрибуты, такие как детали транзакции, сведения о снятии наличных и депозитах, непогашенный долг и т. д.

В этом руководстве мы рассмотрим:

Как определить классы Python

Как работает наследование

Бесплатный курс «Python. Быстрый старт»

Получите курс и узнайте, как создать программу для перевода текстов на Python

Как определить классы Python

Для определения класса необходимо учитывать следующие моменты.

Шаг 1) В Python классы определяются ключевым словом «Class»

Шаг 2) Внутри классов вы можете определить функции или методы, которые являются частью этого класса

Здесь мы определили method1, который выводит «Guru99».

Другой метод, который мы определили, это method2, который выводит «Software Testing» + SomeString. SomeString — это переменная, предоставляемая вызывающим методом

Шаг 3) Все в классе указывается с отступом, так же, как код в функции, цикле, операторе if и т. д. Все, что не имеет отступа, не находится в классе:

ПРИМЕЧАНИЕ: об использовании в Python «self»

Аргумент «self» относится к самому объекту. Отсюда и использование слова «self». Таким образом, внутри этого метода self будет ссылаться на конкретный экземпляр этого объекта, с которым работает.

Self — это имя, предпочитаемое соглашением Pythons для обозначения первого параметра методов экземпляра в Python. Это часть синтаксиса Python для доступа к членам объектов

Шаг 4) Создаем объект класса

Шаг 5) Чтобы вызвать метод в классе

Обратите внимание, что когда мы вызываем method1 или method2, нам не нужно указывать ключевое слово self. Это автоматически обрабатывается средой исполнения Python.

Среда выполнения Python передает значение «self» при вызове метода экземпляра для экземпляра, независимо от того, предоставили вы его явно или нет

Вам нужно заботиться о других аргументах

Шаг 6) Вот полный код

Как работает наследование

Наследование — это функция, используемая в объектно-ориентированном программировании; оно относится к определению нового класса с небольшими изменениями или без изменения существующего класса. Новый класс называется производным классом, а тот, который он наследует, называется базовым. Python поддерживает наследование; он также поддерживает множественное наследование. Класс может наследовать атрибуты и методы поведения от другого класса, называемого подклассом.

Бесплатный курс «Python. Быстрый старт»

Получите курс и узнайте, как создать программу для перевода текстов на Python

Синтаксис наследования Python

Шаг 1) Запустите следующий код

Обратите внимание, что в childClass метод method1 не определен, но он является производным от родительского myClass. Вывод «Гуру99».

Шаг 2) Раскомментируйте строки № 8 и 10. Запустите код.

Теперь method1 определен в childClass, и вывод «childClass Method» отображается правильно.

Шаг 3) Раскомментируйте строку № 9. Запустите код.

Вы можете видеть, что метод родительского класса использует синтаксис

В нашем случае мы вызываем myClass.method1(self), и, как ожидается, выводится Guru99

Шаг 4) Раскомментируйте строку № 19. Запустите код.

Вызывается method2 дочернего класса, и «метод childClass2» выводится, как и ожидалось.

Конструкторы Python

Конструктор — это функция класса, которая создает объект с предопределенными значениями. Он начинается с двойного подчеркивания (_). Это метод __init__(). В приведенном ниже примере мы принимаем имя пользователя с помощью конструктора.

Вывод будет: Welcome to Guru99, Alex

Пример Python 2

Приведенные выше коды являются примерами Python 3. Если вы хотите запустить Python 2, рассмотрите следующий код.

Заключение

«Класс» — это логическая группа функций и данных. Класс Python предоставляет все стандартные функции объектно-ориентированного программирования.

Механизм наследования классов

Производный класс, который переопределяет любой метод своего базового класса

Метод может вызывать метод базового класса с тем же именем

Классы Python определяются ключевыми словами «class»

Внутри классов вы можете определить функции или методы, которые являются частью класса

Все в классе имеет отступ, как и код в функции, цикле, операторе if и т. д.

Аргумент self в Python ссылается на сам объект. Self — это имя, предпочитаемое соглашением Pythons для обозначения первого параметра методов экземпляра в Python.

Среда выполнения Python автоматически передаст значение «self» при вызове метода экземпляра в экземпляре, независимо от того, предоставили вы его явно или нет

В Python класс может наследовать атрибуты и методы поведения от другого класса, называемого подклассом.

Редакция: Команда webformyself.

Бесплатный курс «Python. Быстрый старт»

Получите курс и узнайте, как создать программу для перевода текстов на Python

Источник