波仔
⌨️ 第五章 从设计到测试
📄 本篇摘要

面向对象的地基三词：类（class）＝图纸；实例（instance）＝按图纸造出的具体产品；对象（object）＝实例的别名（口语中常混用）。类把数据（属性）和操作（方法）装进一个盒子——面向对象三大特性（封装、继承、多态）都从这个盒子出发。

📝 关系

上一节：构建与 make　|　下一节：继承与多重继承

一、类是图纸，实例是产品

        类 class（图纸）                实例 instance（产品）
   ┌─────────────────┐          ┌──────────────────┐
   │ Dog             │   new    │ 旺财 (name=旺财)  │
   │ 属性: name      │ ──────>  │ 小黑 (name=小黑)  │
   │ 方法: bark()    │          │  ……（各自独立）   │
   └─────────────────┘          └──────────────────┘

类定义一次，实例可以造无数个——每个实例的属性值各自独立，方法共用同一份定义。这就是面向对象和散装变量的本质区别：数据和行为长在一起，旺财.bark() 而不是 bark(旺财的名字)。

二、三大特性总览（本章后半章逐一展开）

教材提示：三大特性不是教条，是管理复杂度的工具——程序小时随便写，程序大了靠它们分而治之。

三、动手 Demo：第一张图纸

class Dog:
    """图纸：狗 = 名字 + 叫"""
    species = "犬科"                     # 类变量：所有实例共享

    def __init__(self, name, age):       # 造实例时的初始化（5-25 展开）
        self.name = name                 # 实例变量：每只狗独立
        self.age = age

    def bark(self):                      # 方法
        return f"{self.name}（{self.age}岁）: 汪！"

    def birthday(self):                  # 方法操作自己的数据
        self.age += 1
        return self.age

# 图纸 -> 产品
wangcai = Dog("旺财", 3)
xiaohei = Dog("小黑", 1)

print(wangcai.bark())
print(xiaohei.bark())
print(Dog.species, "==", wangcai.species)    # 类变量大家共享
print(wangcai.birthday(), wangcai.birthday())  # 只动了旺财的年龄

# 验证【属性独立】：旺财过生日，小黑没变
print(xiaohei.age)

沙箱实跑输出：

旺财（3岁）: 汪！
小黑（1岁）: 汪！
犬科 == 犬科
4 5
1

看到什么算成功：两只狗叫声里名字年龄各归各；旺财连过两个生日到 5 岁，小黑还是 1。

读结果：species 是类变量（所有狗共享一份），name／age 是实例变量（每只狗一份）——共享与独立的分界是面向对象的第一课。birthday 方法改的是自己的数据：数据与操作长在一起的活例证。

四、30 秒实验

把 species 改赋值到实例上（wangcai.species = "特俗品种"）再打印 xiaohei.species——小黑仍是犬科。实例赋值只造了旺财自己的副本，类变量本体没动（遮蔽现象，和 4-6 作用域同款逻辑）。

五、常见误区

误区 真相
类和对象是一个东西 类是图纸（存在于代码里），对象是运行时造出的产品
方法一定要传一堆参数 方法自带 self——数据和行为长在一起，不必东拼西凑
实例变量和类变量随便混用 共享的（常量、计数器）用类变量，独立的用实例变量；混用出诡异 bug
自测三问（点击展开） 1. **类、实例、对象三词的关系？** 答：类是图纸；实例是按图纸造出的产品；对象基本是实例的同义词。 2. **`__init__` 什么时候执行？** 答：每次 new 一个实例时执行，负责初始化该实例自己的属性。 3. **类变量和实例变量的取舍？** 答：所有实例共享的用类变量，各实例独立的用实例变量。

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