【基础】Python中的类和对象的定义与使用

# 1. Python中的类和对象的基本概念**

类是Python中用于表示一组具有相似特性和行为的对象的模板。它定义了对象的属性和方法，而对象是类的实例，拥有自己的属性和方法。

类和对象是面向对象编程(OOP)的基本构建块，OOP是一种编程范式，它将数据和行为组织成对象，从而提高代码的可重用性、可维护性和可扩展性。

# 2. 类和对象的定义与创建

### 2.1 类的定义和结构

**类定义**

在 Python 中，类是通过 `class` 关键字定义的。类的定义包含以下部分：

- **类名：**类的名称，必须以大写字母开头。
- **基类（可选）：**类继承自的基类，用 `(基类名)` 表示。
- **类体：**类中定义的方法和属性。

**示例：**

class Person:
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

**类结构**

类定义的结构如下：

class 类名(基类名):
    # 类体
        # 方法定义
        # 属性定义

**类属性**

类属性是属于类的属性，而不是属于类的实例。它们在类定义中定义，并可以通过类名直接访问。

**示例：**

class Person:
    species = "Homo sapiens"  # 类属性

**类方法**

类方法是属于类的函数，而不是属于类的实例。它们可以在类定义中定义，并可以通过类名直接调用。

**示例：**

class Person:
    @classmethod
    def from_birth_date(cls, birth_date):
        # 从出生日期创建 Person 实例
        pass

### 2.2 对象的创建和初始化

**对象创建**

对象是类的实例，可以通过 `类名()` 语法创建。

**示例：**

person1 = Person("John", 30)
person2 = Person("Mary", 25)

**对象初始化**

当创建对象时，会调用类的 `__init__()` 方法进行初始化。`__init__()` 方法接收对象作为第一个参数，并用于设置对象的属性。

**示例：**

class Person:
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

**对象属性**

对象属性是属于对象的属性，而不是属于类的属性。它们可以通过对象名直接访问和修改。

**示例：**

person1.name  # 获取 person1 的 name 属性
person1.age = 31  # 修改 person1 的 age 属性

# 3. 类和对象的方法和属性

### 3.1 方法的定义和调用

方法是类中定义的函数，用于操作类中的数据或执行特定任务。方法的定义与普通函数类似，但需要在函数名前加上`self`参数，`self`参数代表调用该方法的对象实例。

**方法定义示例：**

class Person:
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

    def get_name(self):
        return self.name

    def get_age(self):
        return self.age

**方法调用示例：**

person = Person("John", 30)
person_name = person.get_name()
person_age = person.get_age()

### 3.2 属性的定义和访问

属性是类中定义的变量，用于存储类或对象的数据。属性的定义与普通变量类似，但需要在变量名前加上`self`前缀。

**属性定义示例：**

class Person:
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

**属性访问示例：**

person = Person("John", 30)
person_name = person.name
person_age = person.age

**属性类型：**

* **实例属性：**仅属于特定对象实例的属性，在对象创建时初始化。
* **类属性：**属于整个类的属性，在类定义时初始化，所有对象实例共享该属性。

**属性修饰符：**

* **public：**可从类内外访问。
* **protected：**仅可从类及其子类访问。
* **private：**仅可从类内部访问。

**代码块示例：*