林觀德

[摘 ? ? ? ? ? 要] ?Python語言是一種使用非常廣泛的面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語言。構(gòu)造方法和析構(gòu)方法是Python語言面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)非常重要的兩個(gè)特殊方法。著重研究構(gòu)造方法和析構(gòu)方法的創(chuàng)建和調(diào)用及構(gòu)造方法和析構(gòu)方法的使用。研究證明：基于Python面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語言，可以根據(jù)不同的應(yīng)用需求建立適合自己需要的構(gòu)造方法和析構(gòu)方法，這有助于深刻理解類的構(gòu)造方法用于新建對象的初始化工作與析構(gòu)方法用于撤銷對象，完成一些無用數(shù)據(jù)清理的工作。該研究對編程人員具有一定的指導(dǎo)意義。

[關(guān) ? ?鍵 ? 詞] ?Python;構(gòu)造方法;析構(gòu)方法;self

[中圖分類號] ?TP312 ? ? ? ? ? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] ?A ? ? ? ? ? ?[文章編號] ?2096-0603（2019）18-0128-02

一、引言

面向?qū)ο螅∣bject Oriented）是當(dāng)前程序設(shè)計(jì)關(guān)心的主題，它是軟件開發(fā)方法的主流。在實(shí)際應(yīng)用中，面向?qū)ο笫峭ㄟ^類來實(shí)現(xiàn)面向?qū)ο缶幊痰摹Ｊ褂妹嫦驅(qū)ο缶幊虝r(shí)需要深刻理解面向?qū)ο蟮娜筇匦裕ǚ庋b、繼承和多態(tài)）。這三大特性共同保證了程序的可擴(kuò)展性需求。由于Python語言的簡潔性、易讀性以及可擴(kuò)展性，在國外用Python做科學(xué)計(jì)算的研究機(jī)構(gòu)日益增多，一些知名大學(xué)已經(jīng)采用Python來教授程序設(shè)計(jì)課程。在C語言誕生后，語言的語法含義與字符的排列方式分離開來，曾經(jīng)被認(rèn)為是一種程序語言的進(jìn)步。Python的作者有意地設(shè)計(jì)限制性很強(qiáng)的語法，通過強(qiáng)制程序員縮進(jìn)，Python確實(shí)使程序更加清晰和美觀。使不好的編程習(xí)慣都不能通過編譯，因此Python已成為流行的面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語言。本文主要對構(gòu)造方法和析構(gòu)方法的創(chuàng)建和調(diào)用展開研究。

二、構(gòu)造方法與析構(gòu)方法

類似于PHP的構(gòu)造方法和析構(gòu)方法并不需要顯式的定義，實(shí)際上也是存在的。在實(shí)際開發(fā)中，也可以在類中顯式地定義構(gòu)造方法和析構(gòu)方法。這樣就可以在創(chuàng)建實(shí)例對象時(shí)，在構(gòu)造方法里添加上代碼完成對象的初始化工作;在對對象銷毀時(shí)，在析構(gòu)方法里添加一些代碼釋放對象占用的資源。他們只是在這個(gè)對象生成和銷毀的時(shí)候才會(huì)被調(diào)用。Python提供兩個(gè)非常特殊的方法：構(gòu)造方法__init__（）和析構(gòu)方法__del__（）。__init__（）方法在創(chuàng)建實(shí)例對象的時(shí)候就會(huì)自動(dòng)調(diào)用該方法，__del__（）方法在銷毀對象時(shí)就會(huì)自動(dòng)調(diào)用該方法。

（一）構(gòu)造方法的研究

構(gòu)造方法是一種特殊的方法，是在類實(shí)例化為對象的時(shí)候最開始執(zhí)行的方法，主要是用來在創(chuàng)建對象時(shí)初始化對象。創(chuàng)建好對象后，檢查類中是否實(shí)現(xiàn)了構(gòu)造器。如果類中沒有實(shí)現(xiàn)

__init__（）方法，就返回新創(chuàng)建的對象，而實(shí)例化操作也就結(jié)束了。如果實(shí)現(xiàn)了__init__（）方法，就調(diào)用這個(gè)特殊方法，新創(chuàng)建的實(shí)例將作為它的第一個(gè)參數(shù)self被傳遞進(jìn)去，整個(gè)過程就好像一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)方法的調(diào)用一樣，我們就可以把要預(yù)先初始化的屬性放到這個(gè)方法里面。

下列代碼是構(gòu)造方法的典型例子。

class Car： ?#定義類

def __init__（self）： ?#構(gòu)造方法

self.color= "黑色"

print（"構(gòu)造方法被調(diào)用了"）

def tool（self）： ? ? ?#鳴笛

print（"%s的車在鳴笛…"%（self.color））

car1=Car（） ? ?#創(chuàng)建對象

car1.tool（） ? ?#調(diào)用tool方法

運(yùn)行上述程序輸出如下結(jié)果：

"構(gòu)造方法被調(diào)用了"

"黑色的車在鳴笛…"

研究結(jié)論：運(yùn)行程序后，輸出“構(gòu)造方法被調(diào)用了”，說明在創(chuàng)建car1對象的過程中調(diào)用了_init__（）構(gòu)造方法。給Car類添加了color屬性并賦值為“黑色”，在tool方法中訪問了color屬性的值。

上面研究的是沒有帶有參數(shù)的構(gòu)造方法，下面通過實(shí)例來研究帶有參數(shù)的構(gòu)造方法，其代碼如下：

class Car： ?#定義類

def __init__（self，color）： ?#構(gòu)造方法

self.color=color

print（"構(gòu)造方法被調(diào)用了"）

def tool（self）： ? ? ?#鳴笛

print（"%s的車在鳴笛…"%（self.color））

car2=Car（"紅色"） ? ?#創(chuàng)建對象

car2.tool（） ? #調(diào)用tool方法

運(yùn)行上述程序輸出如下結(jié)果：

"構(gòu)造方法被調(diào)用了"

"黑色的車在鳴笛…"

研究結(jié)論：運(yùn)行程序后，輸出“構(gòu)造方法被調(diào)用了”，說明在創(chuàng)建car2對象的過程中調(diào)用了_init__（）構(gòu)造方法。本程序定義了帶有參數(shù)的構(gòu)造方法，并把參數(shù)值賦color屬性，保證了color屬性的值隨參數(shù)接收到的值而變化，接著仍在tool方法中請問了color屬性的值。

（二）析構(gòu)方法的研究

在__init__（）構(gòu)造方法，當(dāng)創(chuàng)建對象時(shí)，Python語言解釋器默認(rèn)調(diào)用了__init__（）構(gòu)造方法，當(dāng)刪除一個(gè)對象來釋放類所占用資源時(shí)，Python語言解釋器默認(rèn)調(diào)用另外一個(gè)__del__（1）析構(gòu)方法。

下列代碼是析構(gòu)方法的典型例子。

class Car： ?#定義類

def__init__（self，name，color）： ?#構(gòu)造方法

self.name=name

self.color=color

print（""構(gòu)造方法被調(diào)用了""）

print（self.name，self.color）

def__del__（self）： ? ? ? ? ? #析構(gòu)方法

print（"析構(gòu)方法被調(diào)用了"）

def tool（self）： ? ? ?#鳴笛

print（"%s%s的車在鳴笛…"%（self.color，self.name））

car3=Car（"比來迪"，"紅色"） ? ?#創(chuàng)建對象

car3.tool（）#調(diào)用tool方法

運(yùn)行上述程序輸出如下結(jié)果：

"構(gòu)造方法被調(diào)用了"

"比來迪紅色"

"紅色比來迪的車在鳴笛…"

研究結(jié)論：運(yùn)行程序后，輸出“構(gòu)造方法被調(diào)用了”，說明在創(chuàng)建car3對象的過程中調(diào)用了_init__（）構(gòu)造方法。本程序定義了帶有參數(shù)的構(gòu)造方法中，設(shè)置了name和color屬性的初始值，在__del__（）方法中增加了輸出語句，然后使用了自定義構(gòu)造方法創(chuàng)建了Car類的對象car3。運(yùn)行程序時(shí)輸出上述結(jié)果，從結(jié)果分析，本程序仍沒有調(diào)用析構(gòu)方法。

在上述程序的最后加上刪除對象car3，輸出結(jié)果又如何，其程序代碼如下：

class Car： ?#定義類

def __init__（self，name，color）： ?#構(gòu)造方法

self.name=name

self.color=color

print（"__init__"）

print（self.name，self.color）

def __del__（self）： ? ? ? ? ? #析構(gòu)方法

print（"析構(gòu)方法被調(diào)用了"）

def tool（self）： ? ? ? ? ?#鳴笛

print（"%s%s的車在鳴笛…"%（self.color，self.name））

car3=Car（"比來迪"，"紅色"） ? ?#創(chuàng)建對象

car3.tool（）#調(diào)用tool方法

del car3 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?# 刪除對象

運(yùn)行上述程序輸出如下結(jié)果：

"構(gòu)造方法被調(diào)用了"

"比來迪紅色"

"紅色比來迪的車在鳴笛…"

"析構(gòu)方法被調(diào)用了"

研究結(jié)論：運(yùn)行程序后，從結(jié)果分析，“構(gòu)造方法被調(diào)用了”，當(dāng)刪除car3對象時(shí)也調(diào)用了析構(gòu)方法，從而輸出了“析構(gòu)方法被調(diào)用了”。這樣可以用來釋放內(nèi)存空間，對象釋放后就不能再進(jìn)行訪問了。

（三）self的研究

self（相當(dāng)于PHP，Java，C++中的this對象）代表類的實(shí)例對象，而非類本身。類的方法與普通的函數(shù)只有一個(gè)特殊的區(qū)別，在類的方法必須有個(gè)額外的第一個(gè)參數(shù)，這個(gè)參數(shù)名稱是self。但在調(diào)用這個(gè)方法的時(shí)候不必為這個(gè)參數(shù)賦值。Python解釋器會(huì)把這個(gè)對象作為第1個(gè)參數(shù)付給self，開發(fā)者只需要傳遞后面的參數(shù)就可以了。self代表當(dāng)前對象的地址。

下面通過一個(gè)案例來研究self使用。

class Car： ?#定義類

def __init__（self，new_color）： ?#構(gòu)造方法

self.color=new_color

def print_color（self）：

print（"顏色為：%s"%self.color）

car_white=Car（"白色"）

car_white.print_color（）

car_black=Car（"黑色"）

car_black.print_color（）

運(yùn)行上術(shù)程序輸出如下結(jié)果：

"顏色為：白色"

"顏色為：黑色"

研究結(jié)論：在本例中定義了一個(gè)Car類，在__init__（）方法中，通過參數(shù)設(shè)置color屬性的初值，然后在print_color方法中獲取了color的值。在程序的第6行，創(chuàng)建了一個(gè)Car類的對象car_white，設(shè)置屬性的默認(rèn)值為“白色”，并讓car_white指向了該對象所指的內(nèi)存地址。然后car_white調(diào)用了print_color方法，默認(rèn)會(huì)把car_white引用的內(nèi)在地址賦值給self，這時(shí)self也指向了這塊內(nèi)在地址，執(zhí)行第5行輸出語句會(huì)訪問car_white的color屬性的值，所以程序輸出“白色”。同理，當(dāng)car_black調(diào)用print_color方法，默認(rèn)會(huì)把car_black引用的內(nèi)在地址賦值給self，這時(shí)self也指向了這塊內(nèi)在地址，執(zhí)行第5行輸出語句會(huì)訪問car_black的color屬性的值，所以程序輸出“黑色”。

三、結(jié)語

本文著重研究了Python語言類的定義、類的構(gòu)造方法與析構(gòu)方法相關(guān)概念及其多種的表達(dá)形式，根據(jù)不同的應(yīng)用需求建立適合自己需要的構(gòu)造方法和析構(gòu)方法。繼而進(jìn)一步研究了不同形式的構(gòu)造方法與析構(gòu)方法的使用，并指出顯式的調(diào)用構(gòu)造方法與析構(gòu)方法所帶來的后果。這有助于學(xué)習(xí)者深刻理解Python的構(gòu)造方法與析構(gòu)方法，對學(xué)習(xí)Python語言的編程者提高Python編程能力有很大的參考價(jià)值。

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編輯 陳鮮艷