Классы в Python атрибуты и методы

Что такое классы в Python?

Классы в Python — это основа объектно-ориентированного программирования (ООП), позволяющая создавать пользовательские типы данных, объединяющие данные (атрибуты) и функции (методы). Классы дают возможность моделировать реальные объекты и их поведение, делая код более структурированным и удобным для работы.

Класс — это шаблон или «чертеж» для создания объектов. Он определяет свойства (атрибуты) и действия (методы), которые будут общими для всех объектов данного типа. Объект, созданный на основе класса, называется экземпляром класса.

class Person:
    name = "Иван"
    age = 30

# Создание экземпляра класса
person1 = Person()
print(person1.name)  # Иван
print(person1.age)   # 30

Здесь name и age — это атрибуты класса, а Person — имя самого класса.

Что такое атрибуты классов?

Атрибуты класса — это переменные, которые определяются внутри класса и используются для хранения данных. Они делятся на два типа:

• Атрибуты класса (общие): Они задаются внутри класса и одинаковы для всех его экземпляров. Изменение атрибута класса влияет на все экземпляры.

class Car:
    wheels = 4  # Атрибут класса

print(Car.wheels)  # 4
car1 = Car()
car2 = Car()
Car.wheels = 6  # Изменение атрибута класса
print(car1.wheels, car2.wheels)  # 6 6

• Атрибуты экземпляра: Это данные, уникальные для каждого объекта. Они создаются в методе __init__ при создании экземпляра.

class Car:
    def __init__(self, color):
        self.color = color  # Атрибут экземпляра

car1 = Car("красный")
car2 = Car("синий")
print(car1.color, car2.color)  # красный синий

Что такое методы классов?

Методы класса — это функции, определённые внутри класса, которые работают с его атрибутами. Методы делятся на три типа:

• Обычные методы: Они принимают в качестве первого аргумента self, который указывает на конкретный экземпляр. Используются для работы с атрибутами экземпляра.

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

    def bark(self):
        print(f"{self.name} лает: Гав-гав!")

dog = Dog("Шарик")
dog.bark()  # Шарик лает: Гав-гав!

• Методы класса: Они используют декоратор @classmethod и работают с атрибутами класса. Первый параметр — cls, который указывает на сам класс.

class Cat:
    species = "Млекопитающее"  # Атрибут класса

    @classmethod
    def get_species(cls):
        return cls.species

print(Cat.get_species())  # Млекопитающее

• Статические методы: Определяются с использованием декоратора @staticmethod. Они не имеют доступа ни к атрибутам экземпляра, ни к атрибутам класса.

class Math:
    @staticmethod
    def add(a, b):
        return a + b

print(Math.add(5, 3))  # 8

Как работать с атрибутами и методами?

Чтобы получить доступ к атрибутам или методам, используется нотация имя_объекта.имя_атрибута или имя_объекта.имя_метода().
Кроме того, можно динамически управлять атрибутами с помощью встроенных функций:

• getattr() — для получения значения атрибута.
• setattr() — для установки значения.
• hasattr() — для проверки существования.
• delattr() — для удаления атрибута.

Доступ к атрибутам класса

Прямой доступ:

class Person:
    name = 'Jared'
    age = 30

print(Person.name)  # Jared
print(Person.age)   # 30

Через getattr():

class Person:
    name = 'Jared'
    age = 30

print(getattr(Person, 'name'))  # Jared
print(getattr(Person, 'age'))   # 30
print(getattr(Person, 'salary', 'Нет такого атрибута'))  # Нет такого атрибута

Проверка наличия атрибута

С использованием __dict__:

class Person:
    name = 'Jared'
    age = 30

print('salary' in Person.__dict__)  # False
print('name' in Person.__dict__)    # True

С использованием hasattr():

class Person:
    name = 'Jared'
    age = 30

print(hasattr(Person, 'name'))  # True
print(hasattr(Person, 'money'))  # False

Изменение атрибута

Прямое изменение:

class Person:
    name = 'Jared'
    age = 30

Person.age = 35
print(Person.age)  # 35

С использованием setattr():

class Person:
    name = 'Jared'
    age = 30

setattr(Person, 'age', 40)
print(Person.age)  # 40

Создание нового атрибута

Прямое создание:

class Person:
    name = 'Jared'

Person.salary = 5000
print(Person.salary)  # 5000

С использованием setattr():

class Person:
    name = 'Jared'

setattr(Person, 'bonus', 2000)
print(Person.bonus)  # 2000

Удаление атрибута

С использованием del:

class Person:
    name = 'Jared'
    age = 30

del Person.age
print(Person.__dict__)  # {'__module__': '__main__', 'name': 'Jared', '__doc__': None}

С использованием delattr():

class Person:
    name = 'Jared'
    age = 30

delattr(Person, 'name')
print(Person.__dict__)  # {'__module__': '__main__', 'age': 30, '__doc__': None}