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Python--案例练习

article 2024/11/13 1:03:11

案例：

class Spam(object):
    num_instane = 0

    @staticmethod
    def count():
        Spam.num_instane += 1

    def __init__(self):
        self.count()

class Sub(Spam):
    num_instane = 0

class Other(Spam):
    num_instane = 0

x = Spam()
y1, y2 = Sub(), Sub()
z1, z2, z3 = Other(), Other(), Other()
print(x.num_instane, y1.num_instane, z1.num_instane)
print(Spam.num_instane, Sub.num_instane, Other.num_instane)

解释如下：

Spam.num_instane 的初始值为 0。
在 Spam 类中，__init__ 方法会调用 count 方法，该方法将 Spam.num_instane 增加 1。
在创建 x 的时候，调用了 Spam 的构造函数，因此 Spam.num_instane 被增加了 1，此时 Spam.num_instane 等于 1。
创建 y1 和 y2 时，虽然它们是 Sub 类的实例，但 Sub 类继承自 Spam 类，并且在 Spam 类的构造函数中调用了 count 方法，因此 Spam.num_instane 进一步增加了 2，此时 Spam.num_instane 等于 3。
创建 z1、z2 和 z3 时，它们是 Other 类的实例，同样继承自 Spam 类，因此也会调用 Spam 类的构造函数，并且 Spam.num_instane 再增加 3，此时 Spam.num_instane 等于 6。
Sub.num_instane 和 Other.num_instane 在各自的类中被重置为 0，但它们没有在任何实例化过程中被调用，因此它们的值始终为 0。

所以，最终打印出的结果是 Spam.num_instane 的值为 6，y1.num_instane 和 z1.num_instane 都是 0，因为它们是 Sub 和 Other 类的实例，而它们的类变量 num_instane 在创建实例时并没有被修改。最后打印出的 Spam.num_instane、Sub.num_instane 和 Other.num_instane 都是 6、0 和 0。

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这段代码定义了一个基类 Spam 和两个继承自 Spam 的子类 Sub 和 Other。每个类都有一个类变量 num_instane，用于记录该类的实例数量。Spam 类还定义了一个静态方法 count，用于增加 Spam.num_instane 的值。

让我们逐步分析一下代码的执行过程：

创建 Spam 类的一个实例 x。在 Spam 的构造函数中，会调用 self.count()，这将增加 Spam.num_instane 的值。此时 Spam.num_instane 变为 1。
创建 Sub 类的两个实例 y1 和 y2。由于 Sub 没有重写构造函数，它会隐式调用基类 Spam 的构造函数。这意味着 Spam.count() 会被调用两次，每次调用都会增加 Spam.num_instane 的值。此时 Spam.num_instane 变为 3。
创建 Other 类的三个实例 z1、z2 和 z3。同样地，Other 没有重写构造函数，所以它也会隐式调用基类 Spam 的构造函数。这将导致 Spam.count() 再次被调用三次，每次调用都会增加 Spam.num_instane 的值。此时 Spam.num_instane 变为 6。
打印 x.num_instane、y1.num_instane 和 z1.num_instane 的值。由于 Spam 的构造函数被调用了六次，Spam.num_instane 为 6。但是，Sub 和 Other 的构造函数中没有增加 Sub.num_instane 和 Other.num_instane 的值，因此它们分别保持为 0。
打印 Spam.num_instane、Sub.num_instane 和 Other.num_instane 的值。由于 Spam 的构造函数被调用了六次，Spam.num_instane 为 6。Sub 和 Other 的构造函数没有改变它们各自的 num_instane 值，因此它们都是 0。

所以，最终打印的结果应该是：

plaintext

Copy

6 0 0
6 0 0

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这段代码的执行过程，涉及了面向对象编程中的一些核心概念，如类变量、实例变量、继承、构造函数以及静态方法等。下面，我将详细解析这些概念以及它们是如何在代码中发挥作用的。

类变量和实例变量：
- 类变量是属于类的变量，它被该类的所有实例共享。在代码中，count就是一个类变量，它记录了类的实例数量。
- 实例变量是属于类实例的变量，每个实例都有自己独立的实例变量。在本例中，虽然代码没有明确说明，但可以假设每个类实例可能有自己的实例变量。
继承：
- 继承是一种机制，允许一个类（子类）继承另一个类（基类）的属性和方法。在代码中，ChildA和ChildB类继承自Base类。
构造函数：
- 构造函数是一个特殊的方法，当创建类的新实例时会被自动调用。在 Python 中，构造函数是__init__方法。当创建Base类的实例时，会自动调用Base的构造函数。同理，创建ChildA或ChildB类的实例时，会自动调用它们各自的构造函数。
静态方法：
- 静态方法是属于类的方法，不需要类的实例即可调用。在代码中，increase_count是一个静态方法，它被用来增加count类变量的值。

现在，让我们根据代码执行的顺序来更深入地分析：

创建Base类的一个实例base_instance：
- __init__方法被调用，Base类的count增加 1，因此Base.count变为 1。
创建ChildA类的两个实例childA1和childA2：
- 由于ChildA没有重写__init__方法，它会隐式调用基类Base的构造函数。
- 因此，Base类的count再次被调用两次，每次调用都会增加 1。
- 此时Base.count变为 3。
创建ChildB类的三个实例childB1、childB2和childB3：
- 同样地，ChildB没有重写__init__方法，所以它也会隐式调用基类Base的构造函数。
- 这将导致Base.count再次被调用三次，每次调用都会增加 1。
- 此时Base.count变为 6。
打印ChildA.count、ChildB.count和Base.count的值：
- ChildA.count和ChildB.count的值为 0，因为这两个类的构造函数都没有增加它们各自类变量的值。
- Base.count的值为 6，因为Base类的构造函数被调用了六次。