【オブジェクト指向】Pythonのクラス定義と基本について解説！

#クラス定義1
class Horse:
    #プロパティ
    age = 3
    #関数定義時にはselfキーワードが必要
    def print_age(self):
        print(self.age)
    def run(self):
        print('run fast!!')

#クラス定義2
class Horse():
    #プロパティ
    age = 3
    def print_age(self):
        print(self.age)
    def run(self):
        print('run fast!!')

#クラス定義3
class Horse(object):
    #プロパティ
    age = 3
    def print_age(self):
        print(self.age)
    def run(self):
        print('run fast!!')

#インスタンス化
horse = Horse()
#メソッド実行
horse.print_age()
horse.run()

# 3
# run fast!!

class Horse(object):
    #コンストラクタ
    def __init__(self, age):
        #selfは自分自身と言う意味。自分自身のageという変数に引数のageを代入する
        self.age = age
        print(self.age)
    
    def print_age(self):
        print('print_age:', self.age)  
    
    def run(self):
        print('run fast!!')

#インスタンス化
horse = Horse(3)
horse.print_age()

#インスタンス化された時にコンストラクタの処理が実行される
# 3
#コンストラクタで設定されたプロパティおよびメソッドにアクセス可能
# print_age: 3
# run fast!!

class Horse(object):
    def __init__(self, age):
        self.age = age
        print(self.age)
    
    def print_age(self):
        print('print_age:', self.age)  
        self.run()
    
    def run(self):
        print('run fast!!')
    #デストラクタ
    def __del__(self):
        print('sleep...')

#インスタンス化
horse = Horse(3)
horse.run()

# 3
#オブジェクトが廃棄される時にデストラクタの処理が実行された
# sleep...

class Val(object):
    #クラス変数
    class_val = 'class_val'
    
    def instance_val(self, instance_val):
        #インスタンス変数
        self.instance_val = instance_val

val1 = Val()
#クラス変数へのアクセス1
print(Val.class_val)
#クラス変数へのアクセス2
print(val1.__class__.class_val)
#インスタンス変数へのアクセス
val1.instance_val('val1')
print(val1.instance_val)

# class_val
# class_val
# val1

#val2をインスタンス化
val2 = Val()
#val2でクラス変数を書き換え
val2.__class__.class_val = 'class_val2'
#val2でインスタンス変数を設定
val2.instance_val('val2')

#クラス変数の結果表示
print(val1.__class__.class_val)
#インスタンス変数の結果表示
print(val1.instance_val)
print(val2.instance_val)

#クラス変数はval2で書き換えた結果になっている
# class_val2
#インスタンス変数はそれぞれのインスタンスで独立しているため変更がない
# val1
# val2

class Horse(object):
    #クラス変数
    age = 3
    
    def __init__(self):
        self.name = 'Deep Impact'
    
    #クラスメソッド
    @classmethod
    def print_age(cls):
        print(cls.age)
        
    @classmethod
    def run(cls):
        print('run fast!!')

#インスタンス化せずにメソッド実行
Horse.print_age()
Horse.run()

# 3
# run fast!!

#インスタンス化していないため、インスタンス変数にアクセスしようとするとエラー
Horse.name

# ---------------------------------------------------------------------------
# AttributeError                            Traceback (most recent call last)
# Input In [43], in <cell line: 1>()
# ----> 1 Horse.name()

# AttributeError: type object 'Horse' has no attribute 'name'

class Horse(object):
    #クラス変数
    age = 3
    
    def __init__(self):
        self.name = 'Deep Impact'
    
    #スタティックメソッド
    @staticmethod
    def run():
        print('run fast!!')

#インスタンス化せずにメソッド実行
Horse.run()

# run fast!!

#インスタンス化していないため、インスタンス変数にアクセスしようとするとエラー
Horse.name()

# ---------------------------------------------------------------------------
# AttributeError                            Traceback (most recent call last)
# Input In [43], in <cell line: 1>()
# ----> 1 Horse.name()

# AttributeError: type object 'Horse' has no attribute 'name'

class Horse(object):
    #クラス変数
    age = 3
    
    def __init__(self):
        self.name = 'Deep Impact'

    #スタティックメソッド
    @staticmethod
    def print_age():
        print(cls.age)
        
    #スタティックメソッド
    @staticmethod
    def run():
        print('run fast!!')

#クラス変数にもアクセスできない
Horse.print_age()

# ---------------------------------------------------------------------------
# NameError                                 Traceback (most recent call last)
# Input In [8], in <cell line: 1>()
# ----> 1 Horse.print_age()

# Input In [6], in Horse.print_age()
#       9 @staticmethod
#      10 def print_age():
# ---> 11     print(cls.age)

# NameError: name 'cls' is not defined
# name

class Word(object):
    #1
    def __init__(self, text):
        self.text = text
    #2
    def __str__(self):
        return self.text
    #3
    def __len__(self):
        return len(self.text)
    #4
    def __add__(self, word):
        return self.text.upper() + word.text.upper()
    #5
    def __eq__(self, word):
        return self.text.upper() == word.text.upper()
    #6
    def __hash__(self):
        return hash(self.text)
    #7
    def __bool__(self):
        return True if self.text == 'text1' else False

#1 __init__でインスタンス変数に値を設定
w1 = Word('text1')

#2 print、もしくはstrで__str__で呼び出される
print(w1)
str(w1)
# text1
# 'text1'

#3 len実行時に__len__が呼び出される
print(len(w1))
#5

#4 +演算子実行時に__add__が呼び出される
w2 = Word('text2')
print(w1 + w2)
#TEXT1TEXT2

#5 ==演算子実行時に__eq__が呼び出される
#※ __eq__を定義せずにprint(w1 == w2)を実行するとオブジェクトの比較になるため、同一のオブジェクトを比較しない限り、必ずFalseとなる
print(w1 == w2)
w2 = Word('text1')
print(w1 == w2)
# False
# True

#6 hash関数実行時に__hash__が呼び出される
hash(w1)
# -7240285852182422048

#7 if実行時に__bool__が呼び出される
w2 = Word('text2')
if w1:
    print('w1はok')
if w2:
    print('w2はok')
#w1はok

class Word(object):
    #1
    def __init__(self, text):
        self.text = text

w1 = Word('text1')
w2 = Word('text1')

print(w1 == w2)

print(w1)
print(w2)

#オブジェクト同士の比較になるため、Falseとなる
# False
# <__main__.Word object at 0x7fafd7cbb910>
# <__main__.Word object at 0x7fafd7cbbc40>