《python数据分析及其在水利工程中的应用》课件-17万物之模 - 类与对象基础

塑造万象万物之模-

类与对象基础TheModelofAllThings-ClassandObjectFoundation塑造万象-新的升级任务ShapingEverything-Anewupgradedmission世间万物皆可为'模'(类与对象)。⻓⽼的启示：塑造万象—智水长老掌握塑造之法，汝便能创造万千'⽔利模型'，应对复杂局⾯

。升级任务进度TheprogressoftheUpgradetask完成本任务，成为【塑模家】!当前任务任务:万物之模-类与对象基础进行中>>>任务:模型骨⾁-类的属性与⽅法任务:⻘出于蓝-类的继承任务:通灵之语-魔术⽅法后续任务待解锁本次任务：万物之模-类与对象基础

Thistask:TheModelofAllThings-ClassandObjectFoundation任务⽬标理解类与对象的概念和关系学习在Python中定义类的⽅法掌握__init__⽅法和self关键字的使⽤学会创建类的对象（

实例化）掌握访问对象属性的⽅法01第一节类与对象：构建⽔利模型的蓝图与实体ClassesandObjects:Theblueprintandentityforbuildingwaterconservancymodels什么是类（Class）？WhatisaClass?Python中的类class

Dam:"""⼤坝类，作为创建具体⼤坝实例的蓝图"""#类的内容将定义⼤坝的属性和⽅法pass在Python中，

类是—种⽤户⾃定义的数据类型。类的概念类是创建对象的蓝图或模板。它定义了—类事物共同的属性（特征）和⽅法（⾏为）。什么是对象（Object）？WhatisanObject?Python中的对象对象的概念对象是类的—个具体实例。

它是根据类的蓝图创建出来的真实存在的"东⻄"。#假设已经定义了Dam类class

Dam:pass#创建Dam类的实例（对象）three_gorges=Dam()#

三峡⼤坝对象

xiaolangdi=Dam()#⼩浪底⼤坝对象#three_gorges和xiaolangdi是两个不同的对象#它们都基于Dam类的蓝图创建1每个对象都拥有类所定义的属性和⽅法，但每个对象的属性值可以不同。2对象也被称为实例(Instance)。类与对象的关系Therelationshipbetweenclassesandobjects类是抽象的模板，对象是具体的实例。类⽐理解饼⼲模具/类饼⼲1/对象1制作/实例化饼⼲2/对象2制作/实例化饼⼲3/对象3制作/实例化02第二节定义类：绘制你的'⼤坝蓝图'Defineclass:Drawyour'DamBlueprint'Python中定义类的基本语法ThebasicsyntaxfordefiningclassesinPython组成部分class：定义类的关键字。ClassName：

类的名称，按照惯例，类名通常使⽤驼峰命名法（CamelCase），即每个单词的⾸字⺟⼤写，例如ReservoirModel。冒号:：类头部的结束标志。类体：缩进的代码块，

包含类的属性和⽅法。classClassName:#类属性

(可选，所有实例共享)#

...#构造⽅法

(初始化⽅法)def

__init__(self,parameters):#实例属性

(每个实例独有)#self.attribute

=

value#

...pass

#通常在这⾥进⾏属性初始化#其他⽅法

(定义对象的⾏为)def

method_name(self,parameters):#

⽅法体#

...pass基本结构⼀个最简单的类：Dam蓝图初稿Oneofthesimplestclasses:ThefirstdraftofDamBlueprintclass

Dam:pass最简单的类定义#pass

语句表示—个空的代码块#说明这个类暂时没有任何内容_init_构造⽅法The__init__constructormethod__init__的作用：设置对象的初始状态（即初始化实例属性）。class

Dam:#构造⽅法def

__init__(self,name,dam_type,

height):"""初始化⼤坝对象的属性。参数

:name

(str):⼤坝的名称。dam_type

(str):⼤坝的类型。height

(float):⼤坝的⾼度。"""#将传⼊的参数值赋给实例的属性#

self.属性名

=参数值self.name=

nameself.dam_type=dam_typeself.height=

height#可以设置—些默认的初始属性self.current_water_level=0.0

)初始化⽅法示例self关键字：指向'⼤坝'本身The"self"keyword:pointstothe"dam"itselfself关键字self是Python类⽅法中的第一个参数的约定名称(虽然理论上可以⽤其他名字，但强烈建议遵循约定)。它代表类的实例（对象）本身。在类的⽅法内部，通过self可以访问实例的属性和

调⽤实例的其他⽅法。self关键字：调⽤流程图解selfkeyword:Diagramofthecallingprocessself作用机制用户代码用户代码my_dam(对象)my_dam(对象)Dam类Dam类内部将my_dam绑定为self参数my_dam.display_info()Dam.display_info(my_dam)输出⼤坝信息self关键字：调⽤流程图解selfkeyword:Diagramofthecallingprocessself作用机制用户代码用户代码my_dam(对象)my_dam(对象)Dam类Dam类内部将my_dam绑定为self参数my_dam.display_info()Dam.display_info(my_dam)输出⼤坝信息——确保每个对象⽅法都能访问并操作调⽤它的特定对象的属性03第三节创建对象(实例化)：建造具体的'⼤坝'Createanobject(instantiation):Buildaspecific"dam"如何根据类创建对象Howtocreateobjectsbasedonclasses实例化过程1.Python创建—个Dam类的新实例。2.⾃动调⽤该实例的__init__⽅法，并将dam1这个实例本身作为self参数传递，

同时将"三⻔峡⼤坝","重⼒坝",106.0分别传递给name,dam_type,height。3.dam1实例现在有了四个属性：name,dam_type,height和current_water_level。对象的创建(实例化)创建对象（也称为实例化）

的过程就像根据蓝图建造—个实体。#

语法object_name=ClassName(arguments)创建对象的语法#假设我们已经定义了上⾯的Dam类class

Dam:def

__init__(self,name,dam_type,

height):self.name=

nameself.dam_type=dam_typeself.height=

heightself.current_water_level=0.0#创建Dam类的对象(实例)dam1=Dam("三⻔峡⼤坝",

"重⼒坝",

106.0)dam2=Dam("丹江⼝⼤坝",

"重⼒坝",

176.6)实例化过程图解DiagramoftheinstantiationprocessDam类/蓝图name='三⻔峡⼤坝'dam_type='重⼒坝'height=106.0dam1对象/三⻔峡⼤坝实例化dam2对象/丹江⼝⼤坝实例化属性属性属性name='丹江⼝⼤坝'dam_type='重⼒坝'height=176.6属性属性属性对象的属性访问Accesstothepropertiesoftheobject#继续使⽤前⾯的dam1和dam2对象print(f"{dam1.name}的类型是

:

{dam1.dam_type}")print(f"{dam2.name}的⾼度是

:{dam2.height}⽶

")print(f"{dam1.name}当前⽔位

:{dam1.current_water_level}⽶

")访问对象的属性创建对象后，可以使⽤点号(.)操作符来访问对象的属性。注意事项每个对象都维护着⾃⼰的—套属性值。修改dam1的属性不会影响dam2的属性。这就是⾯向对象的重要特性：封装。每个对象封装了⾃⼰的状态(属性)和⾏为(⽅法)。语法

：object_name.attribute_name#也可以修改对象的属性值dam1.current_water_level=50.5print(f"{dam1.name}更新后当前⽔位

:{dam1.current_water_level}⽶

")总结：万物之模初现，塑造万象开启！Summary:Theinitialformofallthingsemerges,andtheshapingofallphenomenabegins!“

甚好！汝已初步掌握'万物之模'的奥秘。知晓了类(Class)如同宏伟蓝图，对象(Object)便是依图⽽建的实体。__init__如同开⼯奠基，self则是那实体⾃身的指代。今⽇，汝已成功为'⼤坝'这—事物