Python實例定義：創建對象的藍圖

在Python中，對象是由類創建的，它是類的實例。在Python中，類是一種定義，描述了可以從中創建對象的所有屬性和方法。創建類是創建對象的藍圖。下面將從多個方面詳細闡述Python中創建對象的藍圖。

一、類的定義

在Python中，可以使用關鍵字定義類。定義時需要指定類的名稱和父類（也可以沒有父類）。類名一般採用CapWords命名規範，即每個單詞首字母大寫，不包含下劃線。如下所示定義名為MyClass的類：

class MyClass:
    pass

上面的代碼創建了一個名為MyClass的類，該類沒有任何屬性或方法。

類的方法可以分為兩種：實例方法和類方法。實例方法需要創建類的實例，才能調用該方法。類方法無需實例，但仍然可以通過類調用。

下面的示例程序演示了類的定義和實例方法的使用：

class Car:
    def __init__(self,make,model):
        self.make = make
        self.model = model
        self.odometer_reading = 0
        
    def get_descriptive_name(self):
        long_name = f"{self.make} {self.model}"
        return long_name.title()
    
    def read_odometer(self):
        print(f"This car has {self.odometer_reading} miles on it.")

my_new_car = Car('audi','a4')
print(my_new_car.get_descriptive_name())
my_new_car.read_odometer()

執行結果如下：

Audi A4
This car has 0 miles on it.

類Car有三個屬性：make，model和odometer_reading。屬性odometer_reading的默認值為0。類Car還有兩個實例方法：get_descriptive_name和read_odometer。調用實例方法get_descriptive_name返回汽車的描述性名稱，調用實例方法read_odometer來讀取里程錶讀數。

二、繼承

繼承是面向對象編程中的一個重要概念。子類通過繼承父類的方法和屬性來實現自己的功能。在Python中，可以直接通過將父類作為參數傳遞給子類來實現繼承。子類可以重寫父類的方法，並添加自己的方法。

下面的示例程序演示了一個子類ElectricCar繼承自父類Car的情況：

class Car:
    def __init__(self,make,model):
        self.make = make
        self.model = model
        self.odometer_reading = 0
        
    def get_descriptive_name(self):
        long_name = f"{self.make} {self.model}"
        return long_name.title()
    
    def read_odometer(self):
        print(f"This car has {self.odometer_reading} miles on it.")

class ElectricCar(Car):
    def __init__(self,make,model,year):
        super().__init__(make,model)
        self.battery_size = 75
        self.year = year
        
    def describe_battery(self):
        print(f"This car has a {self.battery_size}-kWh battery.")
        
my_tesla = ElectricCar('tesla','model s',2019)
print(my_tesla.get_descriptive_name())
my_tesla.describe_battery()

執行結果如下：

Tesla Model S
This car has a 75-kWh battery.

類ElectricCar繼承自父類Car，子類中定義的方法describe_battery是父類中沒有的方法。在子類ElectricCar的__init__方法中，通過super()函數調用了父類構造函數，以便初始化從父類繼承過來的屬性。

三、類的屬性

在Python中，屬性存儲在實例中。有兩種類型的屬性：實例屬性和類屬性。實例屬性是每個實例都有自己的屬性，它們的值可能不同。類屬性由所有實例共享，因此它們的值在所有實例中都相同。

下面的示例程序演示了類屬性的創建和使用：

class Dog:
    number_of_legs = 4
    
    def __init__(self,name,age):
        self.name = name
        self.age = age

my_dog = Dog('Willie',6)
your_dog = Dog('Lucy',3)

print(my_dog.name + " has " + str(my_dog.number_of_legs) + " legs.")
print(your_dog.name + " has " + str(your_dog.number_of_legs) + " legs.")
print(Dog.number_of_legs)

執行結果如下：

Willie has 4 legs.
Lucy has 4 legs.
4

類Dog有兩個實例屬性：name和age，它的類屬性number_of_legs用於保存狗的腿數。在類Dog的定義中，number_of_legs被放在類的外面，表示這是一個類屬性。通過調用類可以訪問它的類屬性。