6.類屬性和類方法

6.1 類的結構
6.1.1 例項
1）建立物件步驟：
（1）使用面相物件開發，第 1 步是設計類
（2）使用類名()建立物件，建立物件的動作有兩步：
在記憶體中為物件分配空間
呼叫初始化方法“init”為物件初始化
（3）物件建立後，記憶體中就有了一個物件的實實在在的存在——例項

2）定義：
（1）創建出來的物件叫做類的例項
（2）建立物件的動作叫做例項化
（3）物件的屬性叫做例項屬性
（4）物件呼叫的方法叫做例項方法

3）程式執行：
（1）物件各自擁有自己的例項屬性
（2）呼叫物件方法，可以通過self.
訪問自己的屬性
呼叫自己的方法

4）結論：
（1）每一個物件都有自己獨立的記憶體空間，儲存各自不同的屬性
（2）多個物件的方法，在記憶體中只有一份，在呼叫方法時，需要把物件的引用傳遞到方法內部

6.1.2 類是一個特殊的物件
Python中一切皆物件：
class AAA：AAA屬於類物件
obj1 = AAA()：obj1屬於例項物件
在程式執行時，類同樣會被載入到記憶體
在Python中，類是一個特殊的物件——類物件
在程式執行時，類物件在記憶體中只有一份，使用一個類可以創建出很多個物件例項
除了封裝例項的屬性和方法外，類物件還可以擁有自己的屬性和方法：
類屬性
類方法
通過“類名.”的方式可以訪問類的屬性或者呼叫類的方法

6.2 類屬性和例項屬性
6.2.1 概念和使用
類屬性就是給類物件中定義的屬性
通常用來記錄與這個類相關的特徵
類屬性不會用於記錄具體物件的特徵
1）需求：
定義一個工具類
每件工具都有自己的name
需要知道使用這個類，建立了多少個工具物件？

2）程式碼：

程式開始執行程式時，會載入類，會執行類中所有程式碼。

6.2.2 屬性的獲取機制（科普）
在Python中屬性的獲取存在一個向上查詢機制


因此，要訪問類屬性有兩種方式：
1）類名.類屬性
2）物件.類屬性 （不推薦）
注意:
如果使用“物件.類屬性=值”賦值語句，只會給物件新增一個屬性，而不會影響到類屬性的值

6.3 類方法和靜態方法
6.3.1 類方法
類屬性就是針對類物件定義的屬性
使用賦值語句在class關鍵字下方可以定義類屬性，類屬性用於記錄與這個類相關的特徵
類方法就是針對類物件定義的方法
在類方法內部可以直接訪問類屬性或者呼叫其他的類方法
語法如下：
@classmethod def 類方法名（cls）： pass

2）示例
需求：
（1）定義一個工具類
（2）每件工具都有自己的name
（3）在類封裝一個show_tool_count的類方法，輸出使用當前這個類，建立的物件個數

3）程式碼

在類方法內部，可以直接使用“cls.”訪問類屬性或者呼叫類方法

6.3.2 靜態方法
在開發時，如果需要在類中封裝一個方法，這個方法既不需要訪問例項屬性或者呼叫例項方法，也不需要訪問類屬性或者呼叫類方法。
這個時候，可以把這個方法封裝成一個靜態方法
語法如下：
@staticmethod def 靜態方法名(): pass
靜態方法名後面的“()”中，不需要self（物件方法），也不需要cls（類方法），直接輸入形參即可。
靜態方法需要用修飾器“@staticmethod”來標識，告訴直譯器這是一個靜態方法
通過“類名.”呼叫靜態方法，不需要建立物件

6.3.3 方法綜合案例
1）需求
（1）設計一個Game類
（2）屬性：
定義一個類屬性top_score記錄遊戲的歷史最高分
定義一個例項屬性player_name記錄當前遊戲的玩家姓名
（3）方法：
靜態方法show_help顯示遊戲幫助資訊
類方法show_top_score顯示歷史最高分
例項方法start_game開始當前玩家的遊戲
（4）主程式步驟
檢視幫助資訊
檢視歷史最高分
建立遊戲物件，開始遊戲

2）程式碼

3）案例小結
（1）例項方法：方法內部需要訪問例項屬性
例項方法內部可以使用“類名.”訪問類屬性
（2）類方法：方法內部只需要訪問類屬性
（3）靜態方法：方法內部，不需要訪問例項屬性和類屬性
如果方法內部即需要訪問例項屬性，又需要訪問類屬性，應該定義例項方法。因為，類只有一個，在例項方法內部可以使用類名.訪問類屬性

6.4 類的成員
6.4.1 變數
1）例項變數 -> 物件屬性 -> 使用“物件.”訪問
2）類變數 -> 類屬性-> 使用“類名.”訪問

6.4.2 方法
1）例項方法 -> 物件方法 -> 第一個引數寫“self”，使用“物件.”訪問
2）類方法 -> 第一個引數寫“cls”，用 “@classmethod”來標識，使用“類名.”訪問
3）靜態方法 ->用“@staticmethod”來標識，使用“類名.”訪問

6.4.3 property裝飾器
使用“@property”來標識，可以將方法裝飾成屬性。類似其它語言中的getter

被“@property”裝飾的屬性，每次獲取資料時都是實時計算的。如果寫到初始化方法中，只會在Person類初始化時，計算一次。
被“@property”裝飾的屬性，只能取值，不能賦值
可以使用“@property”裝飾讀取私有屬性

6.4.4 setter裝飾器
setter裝飾器允許你對已用@property裝飾的屬性（函式）賦值

6.5 類與類之間的關係（重點）
6.5.1 依賴關係（鬆散）
依賴關係：執行某個動作的時候,呼叫其它類來完成這個操作。
依賴關係中類與類之間的關係是最鬆散的.

執行結果：

6.5.2 關聯關係（組合、聚合）
關聯關係：把另一個類的物件作為當前這個類的一個屬性
物件裡面包含物件：物件.物件
1）關聯關係一對一

執行結果：

執行結果：

2）關聯關係一對多（使用最多）

執行結果：

一個人可以有多個訂單
一個訂單內可以有多個商品
一個領導多個員工

6.5.3 繼承關係，實現關係（緊密）

6.6 方法和函式（瞭解）
6.6.1 函式: 函式不需要繫結物件

6.6.2 例項方法：
1）物件.方法 -> 方法
2）類名.方法 -> 函式

6.6.3 類方法：
不論如何呼叫都是方法，因為類也是物件，Python中萬物皆物件

類物件的屬性：類變數
類物件的功能：類方法
type是所有類的根，類是由type建立的

6.6.4 靜態方法
不論如何呼叫都是函式

6.6.5 判斷函式和方法：FunctionType, MethodType