Python - 构造函数



Python 构造函数是类中的实例方法,每当创建类的新对象时都会自动调用该方法。构造函数的作用是在声明对象后立即为实例变量赋值。

Python 使用一个名为 __init__() 的特殊方法在声明对象后立即初始化对象的实例变量。

在 Python 中创建构造函数

__init__() 方法充当构造函数。它需要一个名为 self 的强制参数,该参数是对对象的引用。


def __init__(self, parameters):
#initialize instance variables

__init__() 方法以及类中的任何实例方法都有一个强制参数 self。但是,您可以为第一个参数指定任何名称,而不必为 self 指定名称。

Python 中的构造函数类型

Python 有两种类型的构造函数 -

  • 默认构造函数
  • 参数化构造函数

Python 中的默认构造函数

不接受除 self 以外的任何参数的 Python 构造函数称为默认构造函数。

让我们在 Employee 类中定义构造函数,以将 name 和 age 初始化为实例变量。然后,我们可以通过其对象访问这些属性。


class Employee:
	 	'Common base class for all employees'
	 	def __init__(self):
	 	 	 self.name = "Bhavana"
	 	 	 self.age = 24

e1 = Employee()
print ("Name: {}".format(e1.name))
print ("age: {}".format(e1.age))

它将产生以下输出 -

Name: Bhavana
age: 24

对于上面的 Employee 类,我们声明的每个对象的实例变量 name 和 age 都将具有相同的值。要声明具有不同属性而不是默认值的对象,请为 __init__() 方法定义参数。

参数化构造函数

如果构造函数是使用多个参数定义的,则 self 称为参数化构造函数。

在此示例中,__init__() 构造函数有两个形式参数。我们声明具有不同值的 Employee 对象 -


class Employee:
	 	'Common base class for all employees'
	 	def __init__(self, name, age):
	 	 	 self.name = name
	 	 	 self.age = age

e1 = Employee("Bhavana", 24)
e2 = Employee("Bharat", 25)

print ("Name: {}".format(e1.name))
print ("age: {}".format(e1.age))
print ("Name: {}".format(e2.name))
print ("age: {}".format(e2.age))

它将产生以下输出 -

Name: Bhavana
age: 24
Name: Bharat
age: 25

您还可以为构造函数中的形参分配默认值,以便可以在传递或不传递参数的情况下实例化对象。


class Employee:
	 	'Common base class for all employees'
	 	def __init__(self, name="Bhavana", age=24):
	 	 	 self.name = name
	 	 	 self.age = age

e1 = Employee()
e2 = Employee("Bharat", 25)

print ("Name: {}".format(e1.name))
print ("age: {}".format(e1.age))
print ("Name: {}".format(e2.name))
print ("age: {}".format(e2.age))

它将产生以下输出 -

Name: Bhavana
age: 24
Name: Bharat
age: 25

Python - 实例方法

除了 __init__() 构造函数之外,类中还可能定义了一个或多个实例方法。将 self 作为形式参数之一的方法称为实例方法,因为它由特定对象调用。

在以下示例中,displayEmployee() 方法已定义为实例方法。它返回调用该方法的 Employee 对象的 name 和 age 属性。


class Employee:
	 	def __init__(self, name="Bhavana", age=24):
	 	 	 self.name = name
	 	 	 self.age = age
	 	def displayEmployee(self):
	 	 	 print ("Name : ", self.name, ", age: ", self.age)

e1 = Employee()
e2 = Employee("Bharat", 25)

e1.displayEmployee()
e2.displayEmployee()

它将产生以下输出 -

Name : Bhavana , age: 24
Name : Bharat , age: 25

您可以随时添加、删除或修改类和对象的属性 -


# Add a 'salary' attribute
emp1.salary = 7000	
# Modify 'name' attribute
emp1.name = 'xyz'	
# Delete 'salary' attribute
del emp1.salary	

您可以使用以下函数,而不是使用 normal 语句来访问属性 -

  • getattr(obj, name[, default]) − 来访问 object 的属性。
  • hasattr(obj,name) − 来检查属性是否存在。
  • setattr(obj,name,value) − 设置属性。如果 attribute 不存在,则将创建它。
  • delattr(obj, name) − 删除属性。

# Returns true if 'salary' attribute exists
print (hasattr(e1, 'salary'))	
# Returns value of 'name' attribute
print (getattr(e1, 'name'))	
# Set attribute 'salary' at 8
setattr(e1, 'salary', 7000)	
# Delete attribute 'age'
delattr(e1, 'age')	

它将产生以下输出 -

False
Bhavana

Python 多个构造函数

如前所述,我们定义了 __init__() 方法来创建一个构造函数。但是,与 C++ 和 Java 等其他编程语言不同,Python 不允许多个构造函数。

如果你尝试创建多个构造函数,Python 不会抛出错误,但它只会考虑类中的最后一个 __init__() 方法。其先前的定义将被最后一个定义覆盖。

但是,有一种方法可以在 Python 中实现类似的功能。我们可以根据传递给 __init__() 方法的参数的类型或数量来重载构造函数。这将允许单个构造函数方法根据提供的参数处理各种初始化方案。

下面的示例演示如何实现类似于多个构造函数的功能。


class Student:
	 	def __init__(self, *args):
	 	 	 if len(args) == 1:
	 	 	 	 	self.name = args[0]
	 	 	 		
	 	 	 elif len(args) == 2:
	 	 	 	 	self.name = args[0]
	 	 	 	 	self.age = args[1]
	 	 	 		
	 	 	 elif len(args) == 3:
	 	 	 	 	self.name = args[0]
	 	 	 	 	self.age = args[1]
	 	 	 	 	self.gender = args[2]
	 	 	 	 	 		
st1 = Student("Shrey")
print("Name:", st1.name)
st2 = Student("Ram", 25)
print(f"Name: {st2.name} and Age: {st2.age}")
st3 = Student("Shyam", 26, "M")
print(f"Name: {st3.name}, Age: {st3.age} and Gender: {st3.gender}")

当我们运行上述代码时,它将产生以下输出 -

Name: Shrey
Name: Ram and Age: 25
Name: Shyam, Age: 26 and Gender: M