python中type和object有什么用

這篇文章將為大家詳細(xì)講解有關(guān)python中type和object有什么用，小編覺(jué)得挺實(shí)用的，因此分享給大家做個(gè)參考，希望大家閱讀完這篇文章后可以有所收獲。

開(kāi)始之前

最主要，是理解type和object的區(qū)別與聯(lián)系。我們平時(shí)用的最多的是Object，比如你定義一個(gè)類時(shí)，會(huì)繼承object:

這里你定義了一個(gè)自定義類Test，不難看出，Test繼承了object，也就是說(shuō)，object是Test的超類(或者說(shuō)基類)。

接下來(lái)，你可以再定義一個(gè)類：

subTest繼承了Test,同時(shí)，因?yàn)門(mén)est繼承了object，所以也可以說(shuō)subTest繼承了object。在這里涉及到一個(gè)重要的知識(shí)點(diǎn)，那就是繼承具有傳遞性。如果你仔細(xì)觀察，你會(huì)發(fā)現(xiàn)另外一個(gè)知識(shí)點(diǎn)，那就是：object是所有類的超類（這句話至關(guān)重要）。那type是什么呢？它是object的類型（也就是說(shuō)object是type的實(shí)例），同時(shí)，object又是type的超類。

“type是object的類型，同時(shí)，object又是type的超類”這句話看起來(lái)就充滿疑點(diǎn)：那到底是先有object還是先有type呢？其實(shí)，“先有object和還是type問(wèn)題”就像“先有雞還是先有蛋問(wèn)題”。到底先有誰(shuí)呢？不急，請(qǐng)繼續(xù)看：

你要明白這些，先要知道，python是面向?qū)ο蟮恼Z(yǔ)言。在python里面，一切皆為對(duì)象。

一切皆為對(duì)象？這里對(duì)于一部分人來(lái)說(shuō)，可能不是很容易理解。這么說(shuō)吧，在python里，int×××是對(duì)象，整數(shù)2也是對(duì)象，你定義的函數(shù)啊，類啊都是對(duì)象，你定義的變量也是對(duì)象。總之，你在python里能用到的都可以稱之為對(duì)象。

好了，把python里一切皆為對(duì)象給整明白后，你要明白在面向?qū)ο蟮捏w系中，存在兩種關(guān)系：

父子關(guān)系（圖中以實(shí)線描述）：這種關(guān)系存在于某個(gè)類（subclass）是另一個(gè)類（superclass）的特別版本之中。通常描述為“子類是一種父類”。比如：蛇是一種爬行動(dòng)物(Snake is a kind of reptile)。其中，蛇(snake)是子類,爬行動(dòng)物(reptile)是父類。蛇擁有爬行動(dòng)物的特征，同時(shí)，又擁有標(biāo)志自己是一條蛇的特征。

類型實(shí)例關(guān)系（圖中以虛線描述）：這種關(guān)系存在于兩個(gè)對(duì)象之中，其中一個(gè)對(duì)象(實(shí)例)是另一個(gè)對(duì)象(類型)的具體實(shí)現(xiàn)。我有一條寵物蛇叫Squasher，那么Squasher就是蛇的一個(gè)實(shí)例。英文描述為："Squasher is an instance of snake".

用實(shí)線表示父子關(guān)系，是因?yàn)楦概c子的關(guān)系更加“貼實(shí)”。比如有人叫你列出有關(guān)蛇的詞，你可能會(huì)說(shuō)蛇是爬行動(dòng)物，但你不會(huì)說(shuō)出蛇是Squasher....

我想如果把上面的兩種關(guān)系用代碼表示出來(lái)你會(huì)更加直觀：

class reptile(object)和class snake(reptile)就是代表父子關(guān)系。object是reptile的基類，reptile是snake的超類（基類）。這里有沒(méi)有想起來(lái) object是所有類的超類？

Squasher = snake()是類型實(shí)例關(guān)系。將類snake實(shí)例化就得到了Squasher。

這時(shí)候，有兩條很有用的規(guī)則：

Dashed Arrow Up Rule:If X is an instance of A, and A is a subclass of B, then X is an instance of B as well.翻譯過(guò)來(lái)應(yīng)該是“虛線向上規(guī)則”:如果X是A的實(shí)例，同時(shí)A又是B的子類，那么，X也是B的實(shí)例。；

Dashed Arrow Down Rule:If B is an instance of M, and A is a subclass of B, then A is an instance of M as well.翻譯過(guò)來(lái)應(yīng)該是“虛線向下規(guī)則”：如果B是M的實(shí)例，同時(shí)A是B的子類，那么，A也是M的實(shí)例。其實(shí)這條規(guī)則很少會(huì)用到，但卻和這篇博客要講的內(nèi)容息息相關(guān)。我來(lái)略作分析，從“如果B是M的實(shí)例”這句話得出，B是實(shí)例，“A是B的子類” --> B是一個(gè)（父）類。B是實(shí)例，同時(shí)又是一個(gè)類？怎么回事？看完這篇博客，你會(huì)知道答案的。

在這里，我來(lái)解釋一下為什么叫"虛線向上規(guī)則"，通過(guò)觀察上圖右邊，我們可以清晰地見(jiàn)到一個(gè)帶箭頭的虛線，從X端出發(fā)，射向A端，此時(shí)，A端為箭頭端，虛線代表類型實(shí)例關(guān)系，所以A端是類型，即X是A的實(shí)例（換句話說(shuō)，A是X的類型），通過(guò)命令X.__class__我們可查看X的類型。再看，一條帶箭頭的實(shí)線從A端射向B端，B端是箭頭端，實(shí)線代表父子關(guān)系，所以B端是父類，即A是B的子類。這時(shí)候，我們通過(guò)將X端射向A端的虛線，向上抬，射向B端（你應(yīng)該可以看到上圖右上方有一條標(biāo)志為implied[這個(gè)單詞意思是隱藏]的向上虛線），就實(shí)現(xiàn)了表述X也是是B的實(shí)例的目的。也名副其實(shí)，虛線向上嘛。虛線向下規(guī)則也可以這樣推出來(lái)，我就不演示了。

總的來(lái)說(shuō)，面向?qū)ο篌w系里，有兩種關(guān)系，一種是父子關(guān)系，通過(guò)父類與子類來(lái)描述，另一種是類型實(shí)例關(guān)系，通過(guò)類和實(shí)例來(lái)描述。而兩條規(guī)則，是將類之間，類與實(shí)例之間的關(guān)系聯(lián)系在一起。

到這里，可以進(jìn)入主題了。

基本概念

對(duì)象內(nèi)部：The Object Within

上面我們說(shuō)了面向?qū)ο?，那么?duì)象（object）是什么呢？對(duì)象是python的重要核心之一：它是某個(gè)實(shí)體的抽象描述。對(duì)象擁有下面的特征：

身份（Identity）：給定兩個(gè)名字，我可以肯定地說(shuō)，要么它們是指向同一個(gè)對(duì)象，要么不是;

值（A value）：這意味著對(duì)象包含一堆屬性。我們可以通過(guò)objectname.attributename的方式操作屬性;

類型（A type）:每個(gè)對(duì)象都有一個(gè)確切地類型。例如，對(duì)象“2”的類型是int;

一個(gè)或多個(gè)“Bases”（One or more bases）：不是所有對(duì)象都有Bases，但一些特殊的對(duì)象會(huì)有，比如：類。Bases類似于面向?qū)ο笳Z(yǔ)言中的“基類”，“超類”。

如果你想知道一個(gè)對(duì)象在內(nèi)存中的位置，你可以調(diào)用id(對(duì)象)來(lái)查看。在這里，我再次強(qiáng)調(diào)，在python中，一切都有對(duì)象的概念。數(shù)字2是對(duì)象，類型int也是對(duì)象...

type和Bases（如果它們存在）非常重要，因?yàn)樗鼈兌x了一個(gè)對(duì)象和另一個(gè)對(duì)象之間的關(guān)系。請(qǐng)記住，type和Bases本身也是對(duì)象，稍后會(huì)提到。

你也許會(huì)認(rèn)為，對(duì)象有名字，但名字并不是對(duì)象的組成部分。對(duì)象的名字存在于這個(gè)對(duì)象的命名空間（namespace）之外或者是另一個(gè)對(duì)象的屬性。也就是說(shuō)：名字和這個(gè)對(duì)象不是存儲(chǔ)在同一個(gè)“地方”

例子：測(cè)試一個(gè)整數(shù)對(duì)象

(1):我們?cè)诋?dāng)前命名空間給數(shù)字2分配一個(gè)名字。并將2和“two”綁定在起。

(2):這個(gè)對(duì)象的類型是<class 'int'>。你會(huì)在其它地方見(jiàn)到類似<type 'int'>，int這樣的輸出，其實(shí)它們都是一個(gè)意思。

(3):額，<class 'int'>的類型是<class 'type'>.

(4):輸出“類int”的基類。

(5):列出整型這個(gè)對(duì)象所有的屬性。

可能會(huì)覺(jué)得有點(diǎn)亂，我稍微總結(jié)一下：數(shù)字2是類型int（一般來(lái)講，在python中“類”和“類型”是同一種東西）的一個(gè)實(shí)例。倒過(guò)來(lái)說(shuō)，int是數(shù)字2的類型。元組(<class 'object'>,)是類型int的超類（或說(shuō)父類）。一個(gè)類型的超類可能不止一個(gè)，所以用元組表示。

現(xiàn)在，我們引出第一條規(guī)則：

一切皆為對(duì)象

上面說(shuō)的數(shù)字2，類型int，int的超類<class 'object'>都是對(duì)象。除此之外，你定義的函數(shù)，方法...都是對(duì)象。

一塊干凈的畫(huà)板

現(xiàn)在我們來(lái)建立python的對(duì)象系統(tǒng)。從一塊干凈的畫(huà)板開(kāi)始...,畫(huà)板分為三部分，從左到右，分別代表類的類，類，類的實(shí)例。

我們會(huì)在這個(gè)畫(huà)板中開(kāi)啟我們的學(xué)習(xí)之旅...

關(guān)系（Relationships）

我們談及對(duì)象時(shí)，用兩種關(guān)系來(lái)連接各種對(duì)象，使得對(duì)象之間產(chǎn)生聯(lián)系：

父子關(guān)系（ the subclass-superclass relationship）;

類型實(shí)例關(guān)系（ the type-instance relationship ）。

在文章開(kāi)頭已經(jīng)詳細(xì)討論過(guò)這兩種關(guān)系了。

進(jìn)入對(duì)象( Bring In The Objects)

第一個(gè)對(duì)象

我們測(cè)試兩個(gè)對(duì)象：object和type:

例子1：

(1),(2):python中的兩個(gè)源對(duì)象的名字。我們先前說(shuō)過(guò)type()是用來(lái)獲對(duì)象的類型的。事實(shí)上，它既是一個(gè)對(duì)象，也是獲取其它對(duì)象的類型的方法。

(3),(4):查看object的類型。看到object是type的實(shí)例，我們另外也用.__class__來(lái)核實(shí)它和type()的輸出是一樣的。

(5):object沒(méi)有超類，因?yàn)樗旧砭褪撬袑?duì)象的超類。

(6),(7):分別輸出type的類型和超類。即，object是type的超類。type的類型是它自己

我們把例子1獲取的信息描述在畫(huà)板上：

object和type是python中的兩個(gè)源對(duì)象，當(dāng)我們嘗試介紹它們是就會(huì)陷入“先有雞還是現(xiàn)有蛋”難題，到底先介紹誰(shuí)？事實(shí)上，它們是互相依賴對(duì)方來(lái)定義，所以它們不能分開(kāi)而論。

繼續(xù)我們的python實(shí)驗(yàn)：

(1):發(fā)生了什么？其實(shí)這里利用了虛線向上規(guī)則，type是object的子類，type的實(shí)例自然也是object的實(shí)例。object是type的實(shí)例啊。

(2):這里我參考的英文文檔解釋是：同時(shí)應(yīng)用虛線向上和虛線向下規(guī)則。但我看得一臉懵逼。因?yàn)槲矣X(jué)的這里和(1)一樣?。簍ype是object的子類，type的實(shí)例自然也是object的實(shí)例。type也是type的實(shí)例啊。

如果你認(rèn)為上面的解釋很混亂，不用理會(huì)它。不影響你理解這篇文章的主要目的。

新概念： type objects

type和object都屬于type objects。type objects翻譯過(guò)來(lái)就是類型對(duì)象了。類型對(duì)象的特征：

它們用于表示程序中的抽象數(shù)據(jù)類型。例如，我們定義的一個(gè)類User會(huì)代表系統(tǒng)中所有的用戶。int會(huì)代表系統(tǒng)中所有×××數(shù)字。

它們能被繼承。這意味著你可以利用存在的類型對(duì)象創(chuàng)造出新的類型對(duì)象。已經(jīng)存在的類型對(duì)象是新的類型對(duì)象的超類。

它們能被實(shí)例化。這意味著你可以利用已經(jīng)存在的類型對(duì)象創(chuàng)造出新的實(shí)例對(duì)象。前者是后者的type。

類型對(duì)象的類型是type

它們有時(shí)會(huì)被成為類型有時(shí)會(huì)被稱為類。

你沒(méi)有看錯(cuò)。在新版本的python中類和類型已經(jīng)是同一樣?xùn)|西了。由一個(gè)很明顯的地方就可以看出來(lái)。__class__和type()的輸出是一樣的。

在舊版本的python中，類是特指用class語(yǔ)句創(chuàng)造出來(lái)的東西。而內(nèi)置類型例如int一般不會(huì)被認(rèn)為是類，而是被認(rèn)為是類型。但在新版本中它們是同一樣?xùn)|西了。我覺(jué)得有必要為這個(gè)改變定義一條規(guī)則：

類是類型，類型也是類（Class is Type is Class）

在>=2.3版本的python中，類和類型是同一樣?xùn)|西。

The term type is equivalent to the term class in all version of Python >= 2.3.

類型和非類型（或者說(shuō)類和非類）都是對(duì)象，但只有類型能夠被繼承。非類型擁有具體的值，所以被繼承是毫無(wú)意義的，而且它也不能被繼承。做簡(jiǎn)單的例子，就是類型int和它的實(shí)例2。int是類型，2是非類型。你說(shuō)說(shuō)，繼承2有什么意義？

是否還是會(huì)疑惑到底社么是類型？什么是非類型？

這里有一條判斷規(guī)則送給你：

如果一個(gè)對(duì)象，它的類型是“<class 'type'>”,那么，它是類型，否則不是。

還記得怎么判斷一個(gè)對(duì)象的類型嗎？沒(méi)錯(cuò)的，__class__和type()隨意你用。

小總結(jié)：

的類型是;

的父類為空;

的類型是它自己本身;

是的子類;

在python中只要兩種對(duì)象：類型和非類型。非類型也被稱為實(shí)例。這里有英文原句，我不知怎么翻譯了，很容易看懂，但不知如何說(shuō)：There are only two kinds of objects in Python: to be unambiguous let's call these types and non-types. Non-types could be called instances, but that term could also refer to a type, since a type is always an instance of another type. Types could also be called classes, and I do call them classes from time to time.

注意我們?cè)诋?huà)板中只畫(huà)出兩個(gè)對(duì)象的直接關(guān)系，隱藏的關(guān)系就不畫(huà)了，節(jié)省我們的精力和畫(huà)板尺寸。

更多內(nèi)置對(duì)象

python這條船上可不止只有兩個(gè)源對(duì)象。通過(guò)這兩個(gè)源對(duì)象可以繁育出一堆對(duì)象：

Figure 2.2. 一些內(nèi)置對(duì)象

上圖中的一些內(nèi)置類型，下面通過(guò)例子來(lái)測(cè)試：

(1):內(nèi)置對(duì)象list;

(2):list的類型是;

(3):list的超類是(,);

(4):內(nèi)置對(duì)象tuple.tuple的類型和超類分別是：, (,);

(5)list的一個(gè)實(shí)例mylist;

(6)實(shí)例mylist的類型是;

(7)實(shí)例沒(méi)有超類。

我們可以創(chuàng)造一個(gè)tuple或dict的實(shí)例，但我們不能創(chuàng)造一個(gè)mylist的實(shí)例。因?yàn)閙ylist不是一個(gè)類型，它僅僅是一個(gè)實(shí)例。

通過(guò)繼承產(chǎn)生新對(duì)象

內(nèi)置類型是python本身就有的。那么我們?nèi)绾蝿?chuàng)造一個(gè)新的類型呢？

新的類型不能夠憑空產(chǎn)生，它必須依賴已經(jīng)存在的類型，于是，繼承就呼之欲出了。

例子：通過(guò)繼承產(chǎn)生新對(duì)象

(1):class語(yǔ)句告訴python解釋器要通過(guò)一個(gè)存在的類型創(chuàng)造一個(gè)新的類型;

(2):在python3.x可以省略掉(object)。

(3):多重繼承;

(4):大多數(shù)內(nèi)置類型可以被繼承，但不是所有的都可以。

通過(guò)實(shí)例化產(chǎn)生新對(duì)象

Example 2.5.

(1),(2):利用類型名()的方式創(chuàng)造一個(gè)類型的實(shí)例。()中可能帶參數(shù);

(3):這是python利用內(nèi)置類型創(chuàng)造實(shí)例的語(yǔ)法。沒(méi)什么好說(shuō)的。

注意：僅僅通過(guò)對(duì)<class 'object'>進(jìn)行子類化，類型C就自動(dòng)成為<class 'type'>的實(shí)例。原因在常見(jiàn)疑問(wèn)的第二個(gè)問(wèn)題中。

在以上的操作后，原本空白的畫(huà)板可以畫(huà)滿了：

常見(jiàn)疑問(wèn)

到這里你頭腦中可能會(huì)有很多疑惑，下面列出其中一些問(wèn)題以及答案，請(qǐng)酌情欣賞。有沒(méi)有提到的請(qǐng)留言，我會(huì)努力搜索答案來(lái)解答：

Q: Python如何真正創(chuàng)建一個(gè)新對(duì)象?

A: 在python中，創(chuàng)造的新對(duì)象有兩種：類型和非類型。類型可被繼承和實(shí)例化。非類型本事就是一個(gè)實(shí)例。當(dāng)python創(chuàng)造新對(duì)象時(shí)，它會(huì)用自己本身的類型作為新對(duì)象的類型。一般會(huì)用到兩個(gè)方法__new__()和__init__()。所以。每個(gè)對(duì)象都有類型。

Q:實(shí)例化的時(shí)候要指定類型，但是當(dāng)繼承時(shí)python如何知道用哪個(gè)類型？

它查看你繼承的超類，并且使用超類的類型來(lái)作為新對(duì)象的類型。

在大多數(shù)的情況下，<class 'object'>的子類（和<class 'object'>的子類的子類等等）的類型都是<class 'type'>

Q:我能夠創(chuàng)造一個(gè)新的類型？

A:能，這就得元類出場(chǎng)了，通過(guò)屬性__metaclass__你可以重新創(chuàng)造一個(gè)類型出來(lái)。這里我簡(jiǎn)單列一個(gè)例子。元類的話下面會(huì)簡(jiǎn)單介紹。

通過(guò)繼承type,我們創(chuàng)造出新的類型<class '__main__.A'>。

Q:wow！那我可以使用任何的類型作為metaclass的參數(shù)嗎？

A:不能。只有繼承了type的類能夠做為metaclass的參數(shù)。

Q:我應(yīng)該使用metaclass嗎？

不建議使用。高手除外。

準(zhǔn)備結(jié)束

一幅描繪python對(duì)象的圖

我們最后得到一幅由不同對(duì)象組成的地圖：

在大多數(shù)情況之下，我們都是學(xué)習(xí)第二列和第三列的內(nèi)容。至于第一列，那是元類的領(lǐng)域了。不是所有人都要深入學(xué)習(xí)。

來(lái)解釋一下上圖的東西：

虛線可以從一列穿過(guò)另一列，例如從實(shí)例所在列穿到類所在列。（例外）;

實(shí)線不可以穿過(guò)其他列。再一次地， -> 是例外。

第三列不允許出現(xiàn)實(shí)線。因?yàn)閷?shí)線代表繼承。第三列地實(shí)例無(wú)法子類化;

第三列地對(duì)象也不允許被實(shí)例化;

第一，二列包含類型，第三列包含非類型;

如果創(chuàng)造一個(gè)繼承的對(duì)象，那么它會(huì)被放在第一列，即元類。這里繼續(xù)強(qiáng)調(diào)，類和類型是一樣的。<class 'type'>和<type 'type'>也是一樣的。

注意：<class 'type'>是所有類型的類型。<class 'object'>也是所有對(duì)象的超類（除了它自己）。

總結(jié)

這些內(nèi)容是對(duì)前面的總結(jié)：

在python中有兩種對(duì)象：

類型對(duì)象：可以被實(shí)例化和繼承；

非類型對(duì)象：不可以被實(shí)例和繼承。

和是python中的兩個(gè)源對(duì)象。

每個(gè)對(duì)象都有類型。用objectname.__class__查看。

每個(gè)類型對(duì)象都有超類（object除外），用objectname.__bases__可以查看。

通過(guò)繼承產(chǎn)生的新對(duì)象都是類型對(duì)象。繼承是用class語(yǔ)句來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

通過(guò)實(shí)例化產(chǎn)生的新對(duì)象可能是類型對(duì)象，也可能是非類型對(duì)象。你看下圖，虛線就表示實(shí)例化，第一列和第二列實(shí)例化產(chǎn)生的新對(duì)象就是類型對(duì)象。第三列實(shí)例化產(chǎn)生的新對(duì)象就是非類型對(duì)象。實(shí)例化是通過(guò)調(diào)用操作符()來(lái)實(shí)現(xiàn)的。比如你自定義了一個(gè)類myclass,實(shí)例化就是在myclass后增加()操作符完成的。也就是instance_of_myclass=myclass()。

一些python的非類型對(duì)象可以通過(guò)特殊的語(yǔ)法來(lái)創(chuàng)造。例如[1, 2, 3]是list的實(shí)例。

在內(nèi)部，python總是使用類型對(duì)象來(lái)創(chuàng)造新對(duì)象。新創(chuàng)造的對(duì)象是該類型對(duì)象的實(shí)例。（在這里，實(shí)例有兩種意思：一通過(guò)繼承產(chǎn)生的子類，二是通過(guò)實(shí)例化產(chǎn)生的具體實(shí)例。但平時(shí)我們說(shuō)的實(shí)例就是只第二種）。python通過(guò)class語(yǔ)句中指定的超類的類型來(lái)決定新對(duì)象的類型。

issubclass(A,B)返回true當(dāng)且僅當(dāng)：

B在A.__bases__輸出的元組之中;

如果A在Z.__bases__輸出的元組中，issubclass(Z,B)返回true.

isinstance(A,B)返回true當(dāng)且僅當(dāng)：

A.__class__是B，或者

issubclass(A.__class__,B)返回true.

關(guān)于“python中type和object有什么用”這篇文章就分享到這里了，希望以上內(nèi)容可以對(duì)大家有一定的幫助，使各位可以學(xué)到更多知識(shí)，如果覺(jué)得文章不錯(cuò)，請(qǐng)把它分享出去讓更多的人看到。