一、什么是类？

类就像是创建对象的"蓝图"或"模板"。想象一下：

• 一个饼干模具（类）可以做出很多个饼干（对象）

• 每个饼干都有相同的形状（属性），但可以是不同的口味（属性值）

二、为什么要用类？

1. 组织代码：把相关的数据和功能放在一起

2. 代码重用：创建多个相似对象时不用重复写代码

3. 模拟现实世界：用代码表示现实中的事物（如用户、商品、订单等）

三、基本语法

1. 定义一个简单的类

# 定义一个"人"的类
class Person:
    # 类的属性（所有对象共享）
    species = "人类"
    
    # 初始化方法（创建对象时自动调用）
    def __init__(self, name, age):
        # 实例属性（每个对象独有）
        self.name = name  # self.name 是属性，name 是参数
        self.age = age
    
    # 实例方法（对象可以调用的函数）
    def introduce(self):
        print(f"大家好，我叫{self.name}，今年{self.age}岁")

# 创建对象（根据类创建具体的人）
person1 = Person("小明", 20)
person2 = Person("小红", 22)

# 使用对象
person1.introduce()  # 输出：大家好，我叫小明，今年20岁
person2.introduce()  # 输出：大家好，我叫小红，今年22岁

# 访问属性
print(person1.name)  # 输出：小明
print(Person.species)  # 输出：人类

2. 关键概念解释

• class：定义类的关键字

• __init__()：特殊方法，创建对象时自动调用（构造函数）

• self：代表对象自己，在方法中用来访问对象的属性和方法

• 对象：根据类创建的实例（如 person1）

四、类的三要素

1. 属性（数据）

class Student:
    def __init__(self, name, score):
        self.name = name      # 姓名属性
        self.score = score    # 分数属性
        self.grade = None     # 等级属性（初始为空）
    
    def calculate_grade(self):
        if self.score >= 90:
            self.grade = "A"
        elif self.score >= 80:
            self.grade = "B"
        else:
            self.grade = "C"

# 使用
student = Student("张三", 85)
student.calculate_grade()
print(f"{student.name}的等级是{student.grade}")  # 输出：张三的等级是B

2. 方法（功能）

class BankAccount:
    def __init__(self, owner, balance=0):
        self.owner = owner
        self.balance = balance
    
    # 存款方法
    def deposit(self, amount):
        self.balance += amount
        print(f"存款{amount}元，余额：{self.balance}元")
    
    # 取款方法
    def withdraw(self, amount):
        if amount <= self.balance:
            self.balance -= amount
            print(f"取款{amount}元，余额：{self.balance}元")
        else:
            print("余额不足！")
    
    # 查询方法
    def check_balance(self):
        print(f"账户余额：{self.balance}元")

# 使用
account = BankAccount("李四", 1000)
account.deposit(500)    # 存款500元，余额：1500元
account.withdraw(200)   # 取款200元，余额：1300元
account.check_balance() # 账户余额：1300元

3. 继承（代码重用）

# 父类（基类）
class Animal:
    def __init__(self, name):
        self.name = name
    
    def speak(self):
        print(f"{self.name}在叫")

# 子类（派生类）继承父类
class Dog(Animal):
    # 可以重写父类的方法
    def speak(self):
        print(f"{self.name}汪汪叫")
    
    # 可以添加新方法
    def wag_tail(self):
        print(f"{self.name}在摇尾巴")

class Cat(Animal):
    def speak(self):
        print(f"{self.name}喵喵叫")

# 使用
dog = Dog("旺财")
cat = Cat("小花")

dog.speak()     # 输出：旺财汪汪叫
cat.speak()     # 输出：小花喵喵叫
dog.wag_tail()  # 输出：旺财在摇尾巴

五、完整示例：图书管理系统

class Book:
    def __init__(self, title, author, pages):
        self.title = title
        self.author = author
        self.pages = pages
        self.is_borrowed = False
    
    def borrow(self):
        if not self.is_borrowed:
            self.is_borrowed = True
            print(f"《{self.title}》借阅成功")
        else:
            print(f"《{self.title}》已被借出")
    
    def return_book(self):
        self.is_borrowed = False
        print(f"《{self.title}》归还成功")
    
    def __str__(self):
        status = "已借出" if self.is_borrowed else "可借阅"
        return f"《{self.title}》- {self.author}，{self.pages}页，状态：{status}"

class Library:
    def __init__(self):
        self.books = []
    
    def add_book(self, book):
        self.books.append(book)
        print(f"添加书籍：{book.title}")
    
    def list_books(self):
        if not self.books:
            print("图书馆暂无书籍")
        else:
            print("=== 图书馆藏书 ===")
            for book in self.books:
                print(book)
            print("=================")

# 使用图书馆系统
# 创建图书馆
library = Library()

# 添加书籍
book1 = Book("Python入门", "张三", 300)
book2 = Book("算法导论", "李四", 500)

library.add_book(book1)
library.add_book(book2)

# 查看所有书籍
library.list_books()

# 借阅书籍
book1.borrow()
library.list_books()  # 可以看到状态变为"已借出"

# 归还书籍
book1.return_book()
library.list_books()  # 状态变回"可借阅"

常见问题

Q: 为什么要用 self.？

A: self. 用来区分是对象的属性还是普通变量

Q: __init__ 是必须的吗？

A: 不是必须的，但如果需要初始化对象属性，就需要它

Q: 类和对象是什么关系？

A: 类是蓝图，对象是根据蓝图创建的具体事物。一个类可以创建多个对象。

记住：类 = 图纸，对象 = 根据图纸造的房子