Конструктор класса – метод __init__
В объектно-ориентированном программировании конструктором класса называют метод, который автоматически вызывается при создании объектов. Его также можно назвать конструктором объектов класса. Имя такого метода обычно регламентируется синтаксисом конкретного языка программирования. Так в Java имя конструктора класса совпадает с именем самого класса. В Python же роль конструктора играет метод __init__ .
В Python наличие пар знаков подчеркивания спереди и сзади в имени метода говорит о том, что он принадлежит к группе методов перегрузки операторов. Если подобные методы определены в классе, то объекты могут участвовать в таких операциях как сложение, вычитание, вызываться как функции и др.
При этом методы перегрузки операторов не надо вызывать по имени. Вызовом для них является сам факт участия объекта в определенной операции. В случае конструктора класса – это операция создания объекта. Так как объект создается в момент вызова класса по имени, то в этот момент вызывается метод __init__ .
Необходимость конструкторов связана с тем, что нередко объекты должны иметь собственные свойства сразу. Пусть имеется класс Person , объекты которого обязательно должны иметь имя и фамилию. Если класс будет описан подобным образом
class Person: def set_name(self, n, s): self.name = n self.surname = s
то создание объекта возможно без полей. Для установки имени и фамилии метод set_name нужно вызывать отдельно:
>>> from test import Person >>> p1 = Person() >>> p1.set_name("Bill", "Ross") >>> p1.name, p1.surname ('Bill', 'Ross')
В свою очередь, конструктор класса не позволит создать объект без обязательных полей:
class Person: def __init__(self, n, s): self.name = n self.surname = s p1 = Person("Sam", "Baker") print(p1.name, p1.surname)
Здесь при вызове класса в круглых скобках передаются значения, которые будут присвоены параметрам метода __init__ . Первый его параметр – self – ссылка на сам только что созданный объект.
Теперь, если мы попытаемся создать объект, не передав ничего в конструктор, то будет возбуждено исключение, и объект не будет создан:
>>> p1 = Person() Traceback (most recent call last): File "", line 1, in TypeError: __init__() missing 2 required positional arguments: 'n' and 's'
Однако бывает, что надо допустить создание объекта, даже если никакие данные в конструктор не передаются. В таком случае параметрам конструктора класса задаются значения по умолчанию:
class Rectangle: def __init__(self, w=0.5, h=1): self.width = w self.height = h def square(self): return self.width * self.height rec1 = Rectangle(5, 2) rec2 = Rectangle() rec3 = Rectangle(3) rec4 = Rectangle(h=4) print(rec1.square()) print(rec2.square()) print(rec3.square()) print(rec4.square())
10 0.5 3 2.0
Если класс вызывается без значений в скобках, то для параметров будут использованы их значения по умолчанию. Однако поля width и height будут у всех объектов.
Кроме того, конструктору вовсе не обязательно принимать какие-либо параметры, не считая self .
В других языка программирования, например в Java, классы могут содержать несколько конструкторов, которые между собой отличаются количеством параметром, а также, возможно, их типом. При создании объекта срабатывает тот конструктор, количество и типы параметров которого совпали с количеством и типами переданных в конструктор аргументов.
В Python создать несколько методов __init__ в классе можно, однако «рабочим» останется только последний. Он переопределит ранее определенные. Поэтому в Python в классах используется только один конструктор, а изменчивость количества передаваемых аргументов настраивается через назначение значений по-умолчанию.
Практическая работа. Конструктор и деструктор
Помимо конструктора объектов в языках программирования есть обратный ему метод – деструктор. Он вызывается, когда объект не создается, а уничтожается.
Это не значит, что сам деструктор уничтожает объект. В теле самого метода нет никаких инструкций по удалению экземпляра. Непосредственное удаление выполняется автоматически так называемым сборщиком мусора.
Деструктор (финализатор) в коде вашего класса следует использовать, когда при удалении объекта необходимо выполнить ряд сопутствующий действий, например, отправить сообщение, закрыть файл, разорвать соединение с базой данных.
В языке программирования Python объект уничтожается, когда исчезают все связанные с ним переменные или им присваивается другое значение, в результате чего связь со старым объектом теряется. Удалить переменную можно с помощью команды языка del . Также все объекты уничтожаются, когда программа завершает свою работу.
В классах Python функцию деструктора выполняет метод __del__ .
Напишите программу по следующему описанию:
- Есть класс Person , конструктор которого принимает три параметра (не учитывая self ) – имя, фамилию и квалификацию специалиста. Квалификация имеет значение заданное по умолчанию, равное единице.
- У класса Person есть метод, который возвращает строку, включающую в себя всю информацию о сотруднике.
- Класс Person содержит деструктор, который выводит на экран фразу «До свидания, мистер …» (вместо троеточия должны выводиться имя и фамилия объекта).
- В основной ветке программы создайте три объекта класса Person . Посмотрите информацию о сотрудниках и увольте самое слабое звено.
- В конце программы добавьте функцию input() , чтобы скрипт не завершился сам, пока не будет нажат Enter . Иначе вы сразу увидите как удаляются все объекты при завершении работы программы.
Курс с примерами решений практических работ:
pdf-версия
X Скрыть Наверх
Объектно-ориентированное программирование на Python
Метод __init__ #
Для корректной работы метода info, необходимо чтобы у экземпляра были переменные hostname и model. Если этих переменных нет, возникнет ошибка:
In [15]: class Switch: . : def info(self): . : print('Hostname: <>\nModel: <>'.format(self.hostname, self.model)) . : In [59]: sw2 = Switch() In [60]: sw2.info() --------------------------------------------------------------------------- AttributeError Traceback (most recent call last) ipython-input-60-5a006dd8aae1> in module>() ----> 1 sw2.info() ipython-input-57-30b05739380d> in info(self) 1 class Switch: 2 def info(self): ----> 3 print('Hostname: <>\nModel: <>'.format(self.hostname, self.model)) AttributeError: 'Switch' object has no attribute 'hostname'
Практически всегда, при создании объекта, у него есть какие-то начальные данные. Например, чтобы создать подключение к оборудование с помощью netmiko, надо передать параметры подключения.
В Python эти начальные данные про объект указываются в методе __init__ . Метод __init__ выполняется после того как Python создал новый экземпляр и, при этом, методу __init__ передаются аргументы с которыми был создан экземпляр:
In [32]: class Switch: . : def __init__(self, hostname, model): . : self.hostname = hostname . : self.model = model . : . : def info(self): . : print(f'Hostname: self.hostname>\nModel: self.model>') . :
Обратите внимание на то, что у каждого экземпляра, который создан из этого класса, будут созданы переменные: self.model и self.hostname .
Теперь, при создании экземпляра класса Switch, обязательно надо указать hostname и model:
In [33]: sw1 = Switch('sw1', 'Cisco 3850')
И, соответственно, метод info отрабатывает без ошибок:
In [36]: sw1.info() Hostname: sw1 Model: Cisco 3850
Метод __init__ иногда называют конструктором класса, хотя технически в Python сначала выполняется метод __new__ , а затем __init__ . В большинстве случаев, метод __new__ использовать не нужно.
Важной особенностью метода __init__ является то, что он не должен ничего возвращать. Python сгенерирует исключение, если попытаться это сделать.
Инициализация и протоколы — Python: Введение в ООП
Теперь, когда вы знакомы со связанными методами, настало время рассказать про самый важный метод в Python: метод __init__ («dunder-init», «дандер инит»). Этот метод отвечает за инициализацию экземпляров класса после их создания.
На прошлых уроках Бобу — экземпляру класса Person , мы задавали имя уже после того, как сам объект был создан. Такое заполнение атрибутов объекта и выглядит громоздко и может приводить к разного рода ошибкам: объект может какое-то время находиться в «недозаполненном» (более общее название — «неконсистентном») состоянии. Инициализатор же позволяет получить уже полностью настроенный экземпляр.
Реализуем класс Person так, чтобы имя можно было указывать при создании объекта:
class Person: def __init__(self, name): self.name = name bob = Person('Bob') bob.name # 'Bob' alice = Person('Alice') alice.name # 'Alice' Теперь нет нужды иметь в классе атрибут name = ‘Noname’ , ведь все объекты получают имена при инстанцировании!
Методы и протоколы
Вы заметили, что Python сам вызывает метод __init__ в нужный момент? Это же касается большинства dunder-методов: таковые вы только объявляете, но вручную не вызываете. Такое поведение часто называют протоколом (или поведением): класс реализует некий протокол, предоставляя нужные dunder-методы. А Python, в свою очередь, работает с объектом посредством протокола.
Продемонстрирую протокол получения длины имени объекта:
class Person: def __init__(self, name): self.name = name def __len__(self): return len(self.name) tom = Person('Thomas') len(tom) # 6 Я объявил метод dunder-len, и объекты класса Person научились возвращать «свою длину» (да, пример надуманный, но суть отражает). Вызов функции len на самом деле приводит к вызову метода __len__ у переданного в аргументе объекта!
Протоколы и «утиная типизация»
Существует такой термин: «утиная типизация» («duck typing») — «Если что-то крякает как утка и плавает как утка, то возможно это утка и есть!». Данный термин, пусть и звучит как шутка, описывает важный принцип построения абстракций: коду практически всегда достаточно знать о значении, с которым этот код работает, что это значение обладает нужными свойствами. Все остальное — не существенно.
Если коду достаточно знать, что сущность умеет плавать и крякать, то код не должен проверять сущность на фактическую принадлежность к уткам. Это позволит коду работать с робо-утками, даже если все настоящие утки вымрут, ведь код работает с абстрактными утками!
Открыть доступ
Курсы программирования для новичков и опытных разработчиков. Начните обучение бесплатно
- 130 курсов, 2000+ часов теории
- 1000 практических заданий в браузере
- 360 000 студентов
Наши выпускники работают в компаниях:
Функция __init __() в Python для чайников
__init __() – это встроенная функция в Python, которая вызывается всякий раз, когда создается объект. __init __() инициализирует состояние объекта, то есть это место, где мы можем определить начальное или первичное состояние нашего объекта.
Мы также можем передавать аргументы функции, чтобы каждый объект при создании мог быть создан как уникальный.
Если команда __init __() не определена в классе, будет неявный вызов встроенной функции.
Пример 1
В следующем примере мы определили класс с функцией __init __(), в которой мы инициализируем некоторые параметры объекта.
class Laptop: def __init__(self, name, processor, hdd, ram, cost): self.name = name self.processor = processor self.hdd = hdd self.ram = ram self.cost = cost def details(self): print('The details of the laptop are:') print('Name :', self.name) print('Processor :', self.processor) print('HDD Capacity :', self.hdd) print('RAM :', self.ram) print('Cost($) :', self.cost) #create object laptop1 = Laptop('Dell Alienware', 'Intel Core i7', 512, 8, 2500.00) print(laptop1.name) print(laptop1.processor) laptop1.details()
Dell Alienware Intel Core i7 The details of the laptop are: Name : Dell Alienware Processor : Intel Core i7 HDD Capacity : 512 RAM : 8 Cost($) : 2500.0
- __init __() инициализирует параметры со значениями, переданными ей в качестве аргументов;
- часть объявления параметров для класса была сделана внутри функции;
- доступ к параметрам можно получить в других методах класса, а также с помощью ссылки на объект. В этом руководстве мы узнали, как переопределить встроенный метод __init __().