### 7.2.2 對象的創建
一旦定義了類,就可以創建類的實例,也就是該類的一個對象②。類是抽象的,而對象
則是具體的,就好比“人”是抽象概念,而“張三”是個具體的人。一個類可以創建任意多 個實例(對象),所有實例都具有相同的行為(這是由類中定義的方法決定的),但各自的數 據值可以不同。創建類的實例采用如下形式:
```
<變量> = <類名>(<參數>)
```
這里將類名當成一個函數來用,稱為類的構造器(constructor,或稱構造函數)。構造器返回 一個新對象,通常需要定義<變量>來引用這個新對象。注意,雖然<變量>只是對新對象的引 用,但習慣上我們也常說<變量>就是新對象本身,這一般不會產生混淆。
如果希望創建對象時將對象定制成特定的初始狀態,則可以在類中定義特殊的 \_\_init\_\_ 方法③。創建新對象時,Python 自動調用 \_\_init\_\_,實現對新對象的初始化,比如為該對象所 擁有的數據進行賦值。 \_\_init\_\_ 方法可以用參數(至少有一個 self 參數)來傳遞初始化所需的信息,調用 \_\_init\_\_ 時必須提供相應的實參。但由于 \_\_init\_\_ 不是直接調用的,無法直接將實 參傳遞給它,所以我們將所需實參傳遞給構造器,再由構造器自動傳遞給 \_\_init\_\_ 。不過,\_\_init\_\_ 的特殊參數 self 是一個例外,傳遞給 self 的實參是新創建的對象(更準確地說是對新 建對象的引用)。
> ① 如 Pascal 語言中的 record 和 C 語言中的 struct 類型。
> ② 本書中混用“實例”和“對象”這兩個術語,視之為相同的概念。
> ③ 也可以說 init ()才是類的構造器,不過不能直接調用,而是通過類名來隱含地調用。
例如,下面的語句先導入 Person 類,然后創建一個 Person 對象,并使變量 p1 引用該對象:
```
>>> from person import Person
>>> p1 = Person("Lucy",2005)
```
創建對象時自動調用 init__方法,該方法所需的三個參數 self、n、y 分別用實參 p1、"Lucy"和 2005 代入,這相當于函數調用
```
__init__ (p1,"Lucy",2005)
```
從而導致執行 \_\_init\_\_的函數體,為新對象進行初始化:
```
p1.name = "Lucy"
p1.year = 2005
```
圖 7.6 給出了上述利用 Person 構造器創建對象 p1 并調用 \_\_init\_\_進行初始化的過程。

圖 7.6 對象創建與初始化
注意, init 方法中對變量 name 和 year 所賦的值"Lucy"和 2005,是專屬于新實例 p1 的,它們與同一個類的其他實例(例如下面將創建的 p2)沒有關系。這兩個變量都屬于實例 變量(instance variable),意即它們的值是隨實例的不同而不同的。下面再創建一個 Person 對象,并使變量 p2 引用這個新對象:
```
>>> p2 = Person("Tom",1990)
```
同樣地,Python 自動調用 init 方法,只不過這次傳遞給該方法的參數是 p2、"Tom"和 1990, 即相當于函數調用
```
__init__ (p2,"Tom",1990)
```
從而導致執行 \_\_init\_\_的函數體,為新對象 p2 進行初始化:
```
p2.name = "Tom"
p2.year = 1990
```
這里,對實例變量 name 和 year 所賦的值"Tom"和 1990 是專屬于新實例 p2 的,與前面創建的實例 p1 沒有關系。創建同一個類的多個實例的過程可參見圖 7.7。

圖 7.7 創建同一個類的多個實例
從圖 7.7 可見,類與實例的關系就像模具與產品的關系,用同一個模具可以制造出大量 的產品,這些產品總體上是相似的,但可能各有不同的細節。p1 與 p2 是屬于同一類的對象, 總體上非常相似,例如都有數據 name 和 year,但各有不同的數據值。
- 前言
- 第 1 章 計算與計算思維
- 1.1 什么是計算?
- 1.1.1 計算機與計算
- 1.1.2 計算機語言
- 1.1.3 算法
- 1.1.4 實現
- 1.2 什么是計算思維?
- 1.2.1 計算思維的基本原則
- 1.2.2 計算思維的具體例子
- 1.2.3 日常生活中的計算思維
- 1.2.4 計算思維對其他學科的影響
- 1.3 初識 Python
- 1.3.1 Python 簡介
- 1.3.2 第一個程序
- 1.3.3 程序的執行方式
- 1.3.4 Python 語言的基本成分
- 1.4 程序排錯
- 1.5 練習
- 第 2 章 用數據表示現實世界
- 2.1 數據和數據類型
- 2.1.1 數據是對現實的抽象
- 2.1.1 常量與變量
- 2.1.2 數據類型
- 2.1.3 Python 的動態類型*
- 2.2 數值類型
- 2.2.1 整數類型 int
- 2.2.2 長整數類型 long
- 2.2.3 浮點數類型 float
- 2.2.4 數學庫模塊 math
- 2.2.5 復數類型 complex*
- 2.3 字符串類型 str
- 2.3.1 字符串類型的字面值形式
- 2.3.2 字符串類型的操作
- 2.3.3 字符的機內表示
- 2.3.4 字符串類型與其他類型的轉換
- 2.3.5 字符串庫 string
- 2.4 布爾類型 bool
- 2.4.1 關系運算
- 2.4.2 邏輯運算
- 2.4.3 布爾代數運算定律*
- 2.4.4 Python 中真假的表示與計算*
- 2.5 列表和元組類型
- 2.5.1 列表類型 list
- 2.5.2 元組類型 tuple
- 2.6 數據的輸入和輸出
- 2.6.1 數據的輸入
- 2.6.2 數據的輸出
- 2.6.3 格式化輸出
- 2.7 編程案例:查找問題
- 2.8 練習
- 第 3 章 數據處理的流程控制
- 3.1 順序控制結構
- 3.2 分支控制結構
- 3.2.1 單分支結構
- 3.2.2 兩路分支結構
- 3.2.3 多路分支結構
- 3.3 異常處理
- 3.3.1 傳統的錯誤檢測方法
- 3.3.2 傳統錯誤檢測方法的缺點
- 3.3.3 異常處理機制
- 3.4 循環控制結構
- 3.4.1 for 循環
- 3.4.2 while 循環
- 3.4.3 循環的非正常中斷
- 3.4.4 嵌套循環
- 3.5 結構化程序設計
- 3.5.1 程序開發過程
- 3.5.2 結構化程序設計的基本內容
- 3.6 編程案例:如何求 n 個數據的最大值?
- 3.6.1 幾種解題策略
- 3.6.2 經驗總結
- 3.7 Python 布爾表達式用作控制結構*
- 3.8 練習
- 第 4 章 模塊化編程
- 4.1 模塊化編程基本概念
- 4.1.1 模塊化設計概述
- 4.1.2 模塊化編程
- 4.1.3 編程語言對模塊化編程的支持
- 4.2 Python 語言中的函數
- 4.2.1 用函數減少重復代碼 首先看一個簡單的用字符畫一棵樹的程序:
- 4.2.2 用函數改善程序結構
- 4.2.3 用函數增強程序的通用性
- 4.2.4 小結:函數的定義與調用
- 4.2.5 變量的作用域
- 4.2.6 函數的返回值
- 4.3 自頂向下設計
- 4.3.1 頂層設計
- 4.3.2 第二層設計
- 4.3.3 第三層設計
- 4.3.4 第四層設計
- 4.3.5 自底向上實現與單元測試
- 4.3.6 開發過程小結
- 4.4 Python 模塊*
- 4.4.1 模塊的創建和使用
- 4.4.2 Python 程序架構
- 4.4.3 標準庫模塊
- 4.4.4 模塊的有條件執行
- 4.5 練習
- 第 5 章 圖形編程
- 5.1 概述
- 5.1.1 計算可視化
- 5.1.2 圖形是復雜數據
- 5.1.3 用對象表示復雜數據
- 5.2 Tkinter 圖形編程
- 5.2.1 導入模塊及創建根窗口
- 5.2.2 創建畫布
- 5.2.3 在畫布上繪圖
- 5.2.4 圖形的事件處理
- 5.3 編程案例
- 5.3.1 統計圖表
- 5.3.2 計算機動畫
- 5.4 軟件的層次化設計:一個案例
- 5.4.1 層次化體系結構
- 5.4.2 案例:圖形庫 graphics
- 5.4.3 graphics 與面向對象
- 5.5 練習
- 第 6 章 大量數據的表示和處理
- 6.1 概述
- 6.2 有序的數據集合體
- 6.2.1 字符串
- 6.2.2 列表
- 6.2.3 元組
- 6.3 無序的數據集合體
- 6.3.1 集合
- 6.3.2 字典
- 6.4 文件
- 6.4.1 文件的基本概念
- 6.4.2 文件操作
- 6.4.3 編程案例:文本文件分析
- 6.4.4 緩沖
- 6.4.5 二進制文件與隨機存取*
- 6.5 幾種高級數據結構*
- 6.5.1 鏈表
- 6.5.2 堆棧
- 6.5.3 隊列
- 6.6 練習
- 第 7 章 面向對象思想與編程
- 7.1 數據與操作:兩種觀點
- 7.1.1 面向過程觀點
- 7.1.2 面向對象觀點
- 7.1.3 類是類型概念的發展
- 7.2 面向對象編程
- 7.2.1 類的定義
- 7.2.2 對象的創建
- 7.2.3 對象方法的調用
- 7.2.4 編程實例:模擬炮彈飛行
- 7.2.5 類與模塊化
- 7.2.6 對象的集合體
- 7.3 超類與子類*
- 7.3.1 繼承
- 7.3.2 覆寫
- 7.3.3 多態性
- 7.4 面向對象設計*
- 7.5 練習
- 第 8 章 圖形用戶界面
- 8.1 圖形用戶界面概述
- 8.1.1 程序的用戶界面
- 8.1.2 圖形界面的組成
- 8.1.3 事件驅動
- 8.2 GUI 編程
- 8.2.1 UI 編程概述
- 8.2.2 初識 Tkinter
- 8.2.3 常見 GUI 構件的用法
- 8.2.4 布局
- 8.2.5 對話框*
- 8.3 Tkinter 事件驅動編程
- 8.3.1 事件和事件對象
- 8.3.2 事件處理
- 8.4 模型-視圖設計方法
- 8.4.1 將 GUI 應用程序封裝成對象
- 8.4.2 模型與視圖
- 8.4.3 編程案例:匯率換算器
- 8.5 練習
- 第 9 章 模擬與并發
- 9.1 模擬
- 9.1.1 計算機建模
- 9.1.2 隨機問題的建模與模擬
- 9.1.3 編程案例:乒乓球比賽模擬
- 9.2 原型法
- 9.3 并行計算*
- 9.3.1 串行、并發與并行
- 9.3.2 進程與線程
- 9.3.3 多線程編程的應用
- 9.3.4 Python 多線程編程
- 9.3.5 小結
- 9.4 練習
- 第 10 章 算法設計和分析
- 10.1 枚舉法
- 10.2 遞歸
- 10.3 分治法
- 10.4 貪心法
- 10.5 算法分析
- 10.5.1 算法復雜度
- 10.5.2 算法分析實例
- 10.6 不可計算的問題
- 10.7 練習
- 第 11 章 計算+X
- 11.1 計算數學
- 11.2 生物信息學
- 11.3 計算物理學
- 11.4 計算化學
- 11.5 計算經濟學
- 11.6 練習
- 附錄
- 1 Python 異常處理參考
- 2 Tkinter 畫布方法
- 3 Tkinter 編程參考
- 3.1 構件屬性值的設置
- 3.2 構件的標準屬性
- 3.3 各種構件的屬性
- 3.4 對話框
- 3.5 事件
- 參考文獻