Python是一門面向對象的語言,在Python中一切都是對象,函數是對象,類型也是對象。
下面就看看Python中對象相關的內容。
Python對象基本概念
Python對象有三個基本的要素:
- 身份:對象的唯一性身份標志,是該對象的內存地址(可用內建函數id()獲得)
- 類型:對象的類型決定了該對象可以保存什么類型的值,可進行什么樣的操作(可用內建函數type()獲得)
- 值:對象代表的數據
下面看看以下代碼:
num =7 print id(num) print type(num) print num print dir(num) print def isEven(num): return (num%2 and [False] or [True])[0] print id(isEven) print type(isEven) print isEven print dir(isEven)
通過代碼中可以看到,我們定義了一個int類型的數值對象,以及一個函數對象,通過內建的dir()函數,我們可以查看對象支持的屬性/方法:
Python對象起源
在Python中有兩個最基本的對象,<type 'object'> 和 <type 'type'>,這兩個對象是所有對象的起源。
通過下面的代碼看看<type 'object'> 和 <type 'type'>的關系:
代碼中使用了"__class__"屬性來查看對象的類型,以及"__bases__"屬性來查看對象的父類,這兩個屬性很重要,可以查看本對象跟其他對象的關系。
根據上面代碼的輸出可以得到下面的對象關系圖:
在Python對象系統中,<type 'object'>和<type 'type'>的關系就像雞和蛋的關系,不能說誰先於(創建)誰,兩者是相互依賴的,共同構成了Python對象系統的基礎。
- <type 'type'>的類型是<type 'type'>(它本身),<type 'type'>的父類是<type 'object'>
- <type 'object'>的類型是<type 'type'>,<type 'object'>沒有父類
介紹到這里是不是感覺有點繞,沒關系,我們繼續看看下面關於對象的分類。
Python對象的分類
在Python中,所有的對象可以分成兩類:Type Object(類型對象,沒錯,類型也是一個對象)和Non-type Object(非類型對象)。
下面通過一個具體的例子來看看對象的分類:
根據上面例子的輸出可以得到下面的對象關系圖:
這里我們就以list、mylist為例進行分析:
- 首先,list是一種Python內置的容器類型,也就是說list是一個類型對象
- 根據"__class__"屬性可以看到,list這個類型對象的類型是<type 'type'>
- 根據"__bases__"屬性可以看到,list這個類型對象的父類是<type 'object'>
- 通過mylist的"__class__"屬性(<type 'list'>)可以看到,mylist是list類型對象生成的一個對象(Non-type Object(非類型對象))
通過上面的分析我們可以驗證Python對象分類的原則:
- 如果一個對象是<type 'type'>的實例, 那它就是Type Object(類型對象), 否則是Non-type Object(非類型對象)
Type Object和Non-type Object
通過前面的分析可以看到,Type Object(類型對象)包括:
- <type 'type'>
- <type 'object'>
- 通過<type 'type'>生成的對象(類型對象)
Type Object(類型對象)有兩個重要的特性:
- 可以被子類化(subclassed)
- 可以被實例化(instantiated)
回到上面的對象圖,Type Object(類型對象)就是存放在前兩個方格中的對象。
那么其余的對象就是Non-type Object(非類型對象),回到對象圖,Non-type Object(非類型對象)就是存放在第三個方格中的對象。實線不能出現在第三個方格中,因為這里的對象都不能進行子類化(繼承);同樣,虛線箭頭不能出現在第三個方格中,因為這里的對象都不能進行實例化。
再看<type 'type'>
<type 'type'>本身是一個類型對象;同時,<type 'type'>是所有類型對象(包括<type 'type'>自身)的類型,也就是說,對所有的類型對象進行type()或者獲取"__class__"屬性都將得到<type 'type'>。
我們可以導入types模塊,然后通過dir()內建函數來查看所有的內置類型對象,這些類型對象的類型都是<type 'type'>:
再看<type 'object'>
同樣,<type 'object'>是一個類型對象(因為type(object)是<type 'type'>);同時,<type 'object'>是所有類型對象(除去<type 'object'>本身)的父類。
type()和__class__
這里需要提一下的是,type()這個內置函數以及"__class__"這個屬性,這兩種方式都可以得到對象的類型,一般來說兩種方式得到的結果是相同的。
但是,對於Python中的經典類(classic class),type()和"__class__"的結果就是不同的了(這里就不介紹classic class和new-style class了):
對於new-style class,type()和"__class__"的結果就是相同的了。
總結
本文介紹了Python對象中的一些基本點:
- Python對象的三要素
- Python對象中的兩個基本對象<type 'type'>和<type 'object'>
- Python對象的分類:Type Object(類型對象)和Non-type Object(非類型對象)
通過這些點,應該可以對Python對象有基本的了解。當需要進行對象分析的時候,不妨試試文中使用的對象圖,通過這個關系圖,可以更加直觀的看到對象之間的關系。