Python 的 class 和 def

1. class（类）

在 Python 中，class 是一种定义对象的模板。class 可以包含属性（即变量）和方法（即函数），用来描述对象的特征和行为。

1.1 定义 class

使用关键字 class 来定义一个类，后面跟着类名。类名通常首字母大写。下面是一个示例：

class Dog:
    pass

1.2 实例化 class

实例化一个类意味着创建一个类的实例或对象。可以使用类名后面加上括号 () 来实例化一个类，同时也可以将实例赋值给一个变量。

class Dog:
    pass

my_dog = Dog()

1.3 访问类的属性和方法

通过实例对象可以访问该类的属性和方法。属性是与对象相关的数据，方法是对象的行为。

1.3.1 属性

类的属性可以是数据属性（通常是变量）或方法属性。

class Dog:
    breed = "Golden Retriever"
    age = 2

my_dog = Dog()
print(my_dog.breed)  # 输出："Golden Retriever"
print(my_dog.age)    # 输出：2

1.3.2 方法

类的方法是在类中定义的函数。方法必须至少有一个参数，通常将其命名为 self。通过 self 参数，可以访问类的属性。

class Dog:
    breed = "Golden Retriever"
    age = 2

    def bark(self):
        print("Woof!")

my_dog = Dog()
my_dog.bark()  # 输出："Woof!"

1.4 构造函数和析构函数

构造函数（也称为初始化方法）在创建一个类的实例时自动调用。析构函数在删除一个对象时自动调用。构造函数和析构函数使用特殊的方法名 __init__ 和 __del__ 来定义。

class Dog:
    def __init__(self, breed, age):
        self.breed = breed
        self.age = age
        print("A dog has been created.")

    def __del__(self):
        print("A dog has been deleted.")

my_dog = Dog("Labrador", 3)

2. def（函数）

在 Python 中，def 是用来定义函数的关键字。函数是一段可重复使用的代码块，用于执行特定的任务。

2.1 定义函数

使用关键字 def 来定义函数，后面跟着函数名和括号 ()，括号里可以包含参数。下面是一个示例：

def say_hello():
    print("Hello!")

say_hello()  # 输出："Hello!"

2.2 函数参数

函数可以接受零个或多个参数，并在函数体内对其进行操作。参数可以是必需的，也可以是可选的。

2.2.1 必需参数

必需参数是函数定义中必须传递的参数。

def add(a, b):
    return a + b

result = add(2, 3)
print(result)  # 输出：5

2.2.2 关键字参数

关键字参数是在调用函数时根据参数名指定的参数。

def greet(name, age):
    print("Hello, " + name + "! You are " + str(age) + " years old.")

greet(name="Alice", age=25)  # 输出："Hello, Alice! You are 25 years old."

2.2.3 默认参数

默认参数是在函数定义时给出默认值的参数。

def greet(name, age=18):
    print("Hello, " + name + "! You are " + str(age) + " years old.")

greet("Bob")       # 输出："Hello, Bob! You are 18 years old."
greet("Charlie", 30)  # 输出："Hello, Charlie! You are 30 years old."

2.3 函数返回值

函数可以返回一个值或多个值。使用关键字 return 后跟着要返回的值。

def add(a, b):
    return a + b

result = add(2, 3)
print(result)  # 输出：5

2.4 可变参数

可以接受任意数量的参数的函数被称为可变参数函数。在参数前添加 *，可以传递任意多个参数。

def add(*args):
    total = 0
    for num in args:
        total += num
    return total

result = add(2, 3, 4, 5)
print(result)  # 输出：14

总结

本文详细介绍了 Python 的 class 和 def。通过 class，我们可以定义对象的模板，访问类的属性和方法。通过 def，我们可以定义函数，接受参数，返回值。掌握了这些基本概念，可以在 Python 中更好地组织代码，提高开发效率。