面向對象設計與面向對象程式設計的關系
面向對象設計（ood）不會特别要求面向對象程式設計語言。事實上，ood 可以由純結構化語言來實作，比如 c，但如果想要構造具備對象性質和特點的資料類型，就需要在程式上作更多的努力。當一門語言内建 oo 特性，oo 程式設計開發就會更加友善高效。另一方面，一門面向對象的語言不一定會強制你寫 oo 方面的程式。例如 c++可以被認為“更好的c”；而 java，則要求萬物皆類，此外還規定，一個源檔案對應一個類定義。然而，在 python 中，類和 oop 都不是日常程式設計所必需的。盡管它從一開始設計就是面向對象的，并且結構上支援 oop，但python 沒有限定或要求你在你的應用中寫 oo 的代碼。oop 是一門強大的工具，不管你是準備進入，學習，過渡，或是轉向 oop，都可以任意支配。考慮用 ood 來工作的一個最重要的原因，在于它直接提供模組化和解決現實世界問題和情形的途徑。
類是一種資料結構，我們可以用它來定義對象，後者把資料值和行為特性融合在一起。類是現實世界的抽象的實體以程式設計形式出現。執行個體是這些對象的具體
化。可以類比一下，類是藍圖或者模型，用來産生真實的物體（執行個體）。類還可以派生出相似但有差異的子類。程式設計中類的概念就應用了很多這樣的特征。在
python 中，類聲明與函數聲明很相似，頭一行用一個相應的關鍵字，接下來是一個作為它的定義的代碼體，如下所示：
二者都允許你在他們的聲明中建立函數，閉包或者内部函數（即函數内的函數），還有在類中定義的方法。最大的不同在于你運作函數，而類會建立一個對象。類就像一個 python 容器類型。盡管類是對象（在 python 中，一切皆對象），但正被定義時，它們還不是對象的實作。
建立類
python 類使用 class 關鍵字來建立。簡單的類的聲明可以是關鍵字後緊跟類名：
基類是一個或多個用于繼承的父類的集合；類體由所有聲明語句，類成員定義，資料屬性和函數組成。類通常在一個子產品的頂層進行定義，以便類執行個體能夠在類所定義的源代碼檔案中的任何地方被建立。
聲明與定義
對于 python
函數來說，聲明與定義類沒什麼差別，因為他們是同時進行的，定義（類體）緊跟在聲明（含 class 關鍵字的頭行[header
line])和可選的文檔字元串後面。同時，所有的方法也必須同時被定義。如果對 oop 很熟悉，請注意 python 并不支援純虛函數（像
c++）或者抽象方法（如在 java 中），這些都強制程式員在子類中定義方法。作為替代方法，你可以簡單地在基類方法中引發
notimplementederror 異常，這樣可以獲得類似的效果。
屬性就是屬于另一個對象的資料或者函數元素,可以通過我們熟悉的句點屬性辨別法來通路。一些 python 類型比如複數有資料屬性（實部和虛部），而另外一些，像清單和字典，擁有方法（函數屬性）。
有關屬性的一個有趣的地方是，當你正通路一個屬性時，它同時也是一個對象，擁有它自己的屬性，可以通路，這導緻了一個屬性鍊，比如，mything,subthing,subsubthing.等等
資料屬性僅僅是所定義的類的變量。它們可以像任何其它變量一樣在類建立後被使用，并且，要麼是由類中的方法來更新，要麼是在主程式其它什麼地方被更新。
這
種屬性已為 oo 程式員所熟悉，即靜态變量，或者是靜态資料。它們表示這些資料是與它們所屬的類對象綁定的，不依賴于任何類執行個體。如果你是一位
java 或 c++程式員，這種類型的資料相當于在一個變量聲明前加上 static 關鍵字。靜态成員通常僅用來跟蹤與類相關的值。
看下面的例子，使用類資料屬性(foo):
任何像函數一樣對 mynoactionmethod 自身的調用都将失敗：
>>> mynoactionmethod() traceback (innermost last):
file "<stdin>", line 1, in ?
mynoactionmethod() nameerror: mynoactionmethod
甚至由類對象調用此方法也失敗了。
>>> myclass.mynoactionmethod() traceback (innermost last):
myclass.mynoactionmethod()
typeerror: unbound method must be called with class
instance 1st argument
綁定（綁定及非綁定方法）
為與 oop 慣例保持一緻，python 嚴格要求，沒有執行個體，方法是不能被調用的。這種限制即 python所描述的綁定概念(binding)，在此，方法必須綁定（到一個執行個體）才能直接被調用。非綁定的方法可能可以被調用，但執行個體對象一定要明确給出，才能確定調用成功。然而，不管是否綁定，方法都是它所在的類的固有屬性，即使它們幾乎總是通過執行個體來調用的。
決定類的屬性
要知道一個類有哪些屬性，有兩種方法。最簡單的是使用 dir()内建函數。另外是通過通路類的字典屬性__dict__，這是所有類都具備的特殊屬性之一。
看一下下面的例子：
運作結果：
['__class__', '__delattr__',
'__dict__', '__doc__', '__format__', '__getattribute__', '__hash__',
'__init__', '__module__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__',
'__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__',
'__weakref__', 'myversion', 'showvesion']
使用：
dict_proxy({'__module__':
'__main__', 'showvesion': <function showvesion at 0x0134c9b0>,
'__dict__': <attribute '__dict__' of 'myclass' objects>,
'myversion': '1.1', '__weakref__': <attribute '__weakref__' of
'myclass' objects>, '__doc__': 'myclass class definition'})
從上面可以看到，dir()傳回的僅是對象的屬性的一個名字清單，而__dict__傳回的是一個字典，它的鍵(keys)是屬性名，鍵值(values)是相應的屬性對象的資料值。
結
果還顯示了 myclass 類中兩個熟悉的屬性，showmyversion 和
myversion，以及一些新的屬性。這些屬性，__doc__及__module__，是所有類都具備的特殊類屬性(另外還有__dict__)。。
内建的 vars()函數接受類對象作為參數，傳回類的__dict__屬性的内容。
對任何類Ｃ，表顯示了類Ｃ的所有特殊屬性：
c.__name__ 類Ｃ的名字（字元串）
c.__doc__ 類Ｃ的文檔字元串
c.__bases__ 類Ｃ的所有父類構成的元組
c.__dict__ 類Ｃ的屬性
c.__module__ 類Ｃ定義所在的子產品（1.5 版本新增）
c.__class__ 執行個體Ｃ對應的類（僅新式類中）
如果說類是一種資料結構定義類型，那麼執行個體則聲明了一個這種類型的變量。執行個體是那些主要用在運作期時的對象，類被執行個體化得到執行個體，該執行個體的類型就是這個被執行個體化的類。
python 的方式更加簡單。一旦定義了一個類，建立執行個體比調用一個函數還容易------不費吹灰之力。執行個體化的實作，可以使用函數操作符，如下示：
當類被調用，執行個體化的第一步是建立執行個體對象。一旦對象建立了，python
檢查是否實作了__init__()方法。預設情況下，如果沒有定義（或覆寫）特殊方法__init__()，對執行個體不會施加任何特别的操作.任何所需的
特定操作，都需要程式員實作__init__()，覆寫它的預設行為。
如果__init__()沒有實作，則傳回它的對象，執行個體化過程完畢。
如果__init__()已經被實作，那麼它将被調用，執行個體對象作為第一個參數(self)被傳遞進去，像标準方法調用一樣。調用類時，傳進的任何參數都交給了__init__()。實際中，你可以想像成這樣：把建立執行個體的調用當成是對構造器的調用。
與__init__()相比，__new__()方法更像一個真正的構造器。需要一種途徑來執行個體化不可變對象，比如，派生字元串，數字，等等。在這
種情況下，解釋器則調用類的__new__()方法，一個靜态方法，并且傳入的參數是在類執行個體化操作時生成的。__new__()會調用父類的
__new__()來建立對象（向上代理）。__new__()必須傳回一個合法的執行個體。
同樣，有一個相應的特殊解構器（destructor）方法名為__del__()。然而，由于 python
具有垃圾對象回收機制（靠引用計數)，這個函數要直到該執行個體對象所有的引用都被清除掉後才會執行。python
中的解構器是在執行個體釋放前提供特殊處理功能的方法，它們通常沒有被實作，因為執行個體很少被顯式釋放。
注意：python 沒有提供任何内部機制來跟蹤一個類有多少個執行個體被建立了，或者記錄這些執行個體是些什麼東西。如果需要這些功能，你可以顯式加入一些代碼到類定義或者__init__()和__del__()中去。最好的方式是使用一個靜态成員來記錄執行個體的個數。靠儲存它們的引用來跟蹤執行個體對象是很危險的，因為你必須合理管理這些引用，不然，你的引用可能沒辦法釋放（因為還有其它的引用）！看下面一個例子：
設定執行個體的屬性可以在執行個體建立後任意時間進行，也可以在能夠通路執行個體的代碼中進行。構造器__init()__是設定這些屬性的關鍵點之一
能夠在“運作時”建立執行個體屬性，是 python 類的優秀特性之一，python 不僅是動态類型，而且在運作時，允許這些對象屬性的動态建立。這種特性讓人愛不釋
手。當然，建立這樣的屬性時，必須謹慎。一個缺陷是，屬性在條件語句中建立，如果該條件語句塊并未被執行，屬性也就不存在，而你在後面的代碼中試着去通路這些屬性，就會有錯誤發生。
預設參數提供預設的執行個體安裝
在實際應用中，帶預設參數的__init__()提供一個有效的方式來初始化執行個體。在很多情況下，預設值表示設定執行個體屬性的最常見的情況，如果提供了預設值，我們就沒必要顯式給構造器傳值了。
函數所有的靈活性，比如預設參數，也可以應用到方法中去。在執行個體化時，可變長度參數也是一個好的特性
__init__()應當傳回 none
采用函數操作符調用類對象會建立一個類執行個體，也就是說這樣一種調用過程傳回的對象就是執行個體，下面示例可以看出：
如果定義了構造器，它不應當傳回任何對象，因為執行個體對象是自動在執行個體化調用後傳回的。相應地，__init__()就不應當傳回任何對象（應當為 none）；否則，就可能出現沖突，因為隻能傳回執行個體。試着傳回非 none 的任何其它對象都會導緻 typeerror 異常：
内建函數 dir()可以顯示類屬性，同樣還可以列印所有執行個體屬性：
與類相似，執行個體也有一個__dict__特殊屬性（可以調用 vars()并傳入一個執行個體來擷取），它是執行個體屬性構成的一個字典：
執行個體僅有兩個特殊屬性。對于任意對象i:
i.__class__ 執行個體化 i 的類
i.__dict__ i 的屬性
内建類型也是類，對内建類型也可以使用dir()，與任何其它對象一樣，可以得到一個包含它屬性名字的清單：
試着通路__dict__會失敗，因為在内建類型中，不存在這個屬性
類屬性僅是與類相關的資料值，和執行個體屬性不同，類屬性和執行個體無關。這些值像靜态成員那樣被引用，即使在多次執行個體化中調用類，它們的值都保持不變。不管如何，靜态成員不會因為執行個體而改變它們的值，除非執行個體中顯式改變它們的值。類和執行個體都是名字空間。類是類屬性的名字空間，執行個體則是執行個體屬性的。
關于類屬性和執行個體屬性，還有一些方面需要指出。可采用類來通路類屬性，如果執行個體沒有同名的屬性的話，你也可以用執行個體來通路。
通路類屬性
類屬性可通過類或執行個體來通路。下面的示例中，類 c 在建立時，帶一個 version 屬性，這樣通過類對象來通路它是很自然的了，比如，c.version
從執行個體中通路類屬性須謹慎
與通常 python 變量一樣，任何對執行個體屬性的指派都會建立一個執行個體屬性（如果不存在的話）并且對其指派。如果類屬性中存在同名的屬性，副作用即産生。
使用del後
靜态成員，如其名所言，任憑整個執行個體（及其屬性）的如何進展，它都不理不采（是以獨立于執行個體）。同時，當一個執行個體在類屬性被修改後才建立，那麼更新的值就将生效。類屬性的修改會影響到所有的執行個體：
正如上面所看到的那樣，使用執行個體屬性來試着修改類屬性是很危險的。原因在于執行個體擁有它們自已的屬性集，在 python 中沒有明确的方法來訓示你想要修改同名的類屬性，修改類屬性需要使用類名，而不是執行個體名。
靜态方法和類方法在 python2.2
中引入。經典類及新式(new-style)類中都可以使用它。一對内建函數被引入,用于将作為類定義的一部分的某一方法聲明“标記”(tag)，“強制
類型轉換”(cast)或者“轉換”(convert)為這兩種類型的方法之一。
現在讓我們看一下在經典類中建立靜态方法和類方法的一些例子:
對應的内建函數被轉換成它們相應的類型，并且重新指派給了相同的變量名。如果沒有調用這兩個函數，二者都會在 python 編譯器中産生錯誤，顯示需要帶 self 的正常方法聲明。
使用函數修飾符:
在 python2.4 中加入的新特征。你可以用它把一個函數應用到另個函數對象上, 而且新函數對象依然綁定在原來的變量。我們正是需要它來整理文法。通過使用 decorators，我們可以避免像上面那樣的重新指派：