Python类变量和实例变量

梦里梦外; 2023-10-07 23:01 42阅读 0赞

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### 类变量（类属性） ###

类变量指的是在类中，但在各个类方法外定义的变量。举个例子：

class CLanguage :
    # 下面定义了2个类变量
        name ="CSDN社区"
        add ="http://csdn.net"
    # 下面定义了一个say实例方法
    defsay(self, content):
    print(content)

上面程序中，name 和 add 就属于类变量。

类变量的特点是，所有类的实例化对象都同时共享类变量，也就是说，类变量在所有实例化对象中是作为公用资源存在的。类方法的调用方式有 2 种，既可以使用类名直接调用，也可以使用类的实例化对象调用。

比如，在 CLanguage 类的外部，添加如下代码：

#使用类名直接调用
    print(CLanguage.name)
    print(CLanguage.add)
    #修改类变量的值
    CLanguage.name ="Python教程"
    CLanguage.add ="http://csdn.net/python"
    print(CLanguage.name)
    print(CLanguage.add)

程序运行结果为：

> CSDN社区  
> [http://csdn.net/][http_csdn.net]  
> Python教程  
> [http://csdn.net/python][http_csdn.net_python]

可以看到，通过类名不仅可以调用类变量，也可以修改它的值。

当然，也可以使用类对象来调用所属类中的类变量（此方式不推荐使用，原因后续会讲）。例如，在 CLanguage 类的外部，添加如下代码：

clang =CLanguage()
    print(clang.name)
    print(clang.add)

运行程序，结果为：

> CSDN社区  
> [http://csdn.net/][http_csdn.net]

注意，因为类变量为所有实例化对象共有，通过类名修改类变量的值，会影响所有的实例化对象。例如，在 CLanguage 类体外部，添加如下代码：

print("修改前，各类对象中类变量的值：")
    clang1 =CLanguage()
    print(clang1.name)
    print(clang1.add)
    clang2 =CLanguage()
    print(clang2.name)
    print(clang2.add)
    
    print("修改后，各类对象中类变量的值：")
    CLanguage.name ="Python教程"
    CLanguage.add ="http://csdn.net/python"
    print(clang1.name)
    print(clang1.add)
    print(clang2.name)
    print(clang2.add)

程序运行结果为：

> 修改前，各类对象中类变量的值：  
> CSDN社区  
> [http://csdn.net/][http_csdn.net]  
> CSDN社区  
> [http://csdn.net/][http_csdn.net]  
> 修改后，各类对象中类变量的值：  
> Python教程  
> [http://csdn.net/python][http_csdn.net_python]  
> Python教程  
> [http://csdn.net/python][http_csdn.net_python]

显然，通过类名修改类变量，会作用到所有的实例化对象（例如这里的 clang1 和 clang2）。

> 注意，通过类对象是无法修改类变量的。通过类对象对类变量赋值，其本质将不再是修改类变量的值，而是在给该对象定义新的实例变量（在讲实例变量时会进行详细介绍）。

值得一提的是，除了可以通过类名访问类变量之外，还可以动态地为类和对象添加类变量。例如，在 CLanguage 类的基础上，添加以下代码：

clang =CLanguage()
    CLanguage.catalog =13
    print(clang.catalog)

运行结果为：

> 13

### 实例变量（实例属性） ###

实例变量指的是在任意类方法内部，以“self.变量名”的方式定义的变量，其特点是只作用于调用方法的对象。另外，实例变量只能通过对象名访问，无法通过类名访问。

举个例子：

class CLanguage :
    def__init__(self):
            self.name ="CSDN社区"
            self.add ="http://csdn.net"
    # 下面定义了一个say实例方法
    defsay(self):
            self.catalog =13

此 CLanguage 类中，name、add 以及 catalog 都是实例变量。其中，由于 \_\_init\_\_() 函数在创建类对象时会自动调用，而 say() 方法需要类对象手动调用。因此，CLanguage 类的类对象都会包含 name 和 add 实例变量，而只有调用了 say() 方法的类对象，才包含 catalog 实例变量。

例如，在上面代码的基础上，添加如下语句：

clang =CLanguage()
    print(clang.name)
    print(clang.add)
    #由于 clang 对象未调用 say() 方法，因此其没有 catalog 变量，下面这行代码会报错
    #print(clang.catalog)
    
    clang2 =CLanguage()
    print(clang2.name)
    print(clang2.add)
    #只有调用 say()，才会拥有 catalog 实例变量
    clang2.say()
    print(clang2.catalog)

运行结果为：

> CSDN社区  
> [http://csdn.net/][http_csdn.net]  
> CSDN社区  
> [http://csdn.net/][http_csdn.net]  
> 13

前面讲过，通过类对象可以访问类变量，但无法修改类变量的值。这是因为，通过类对象修改类变量的值，不是在给“类变量赋值”，而是定义新的实例变量。例如，在 CLanguage 类体外，添加如下程序：

clang =CLanguage()
    #clang访问类变量
    print(clang.name)
    print(clang.add)
    
    clang.name ="Python教程"
    clang.add ="http://csdn.net/python"
    #clang实例变量的值
    print(clang.name)
    print(clang.add)
    #类变量的值
    print(CLanguage.name)
    print(CLanguage.add)

程序运行结果为：

> CSDN社区  
> [http://csdn.net/][http_csdn.net]  
> Python教程  
> [http://csdn.net/python][http_csdn.net_python]  
> CSDN社区  
> [http://csdn.net/][http_csdn.net]

显然，通过类对象是无法修改类变量的值的，本质其实是给 clang 对象新添加 name 和 add 这 2 个实例变量。

> 类中，实例变量和类变量可以同名，但这种情况下使用类对象将无法调用类变量，它会首选实例变量，这也是不推荐“类变量使用对象名调用”的原因。

### 局部变量 ###

除了实例变量，类方法中还可以定义局部变量。和前者不同，局部变量直接以“变量名=值”的方式进行定义，例如：

class CLanguage :
    # 下面定义了一个say实例方法
    defcount(self,money):
            sale =0.8*money
    print("优惠后的价格为：",sale)
    clang =CLanguage()
    clang.count(100)

通常情况下，定义局部变量是为了所在类方法功能的实现。需要注意的一点是，局部变量只能用于所在函数中，函数执行完成后，局部变量也会被销毁。

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