Однією з парадигм, яку підтримує мова Python, є об'єктно-орієнтоване програмування (ООП). Його основними поняттями є клас та об'єкт.

Розглянемо два об'єкта – кошеня та стіл. Спробуємо класифікувати ці об'єкти у вигляді схеми.

У мові Python кожен об'єкт визначається класами. Схема, зображена вище, складається з класів. Основний клас (його ще називають батьківським класом) – це Предмети. Класи Живі, Тварини, Кошеня називають нащадками класу Предмети. У мові Python списки, кортежі, словники тощо теж є класами.

Отже, клас (Class)  – це шаблон для створення об'єкту, користувацький тип, який описує устрій об'єктів, які йому належать. Об'єкт класу називають екземпляром класу (Instance).

Для створення класу використовується інструкція class. Найпростіший клас має такий вигляд:

class My_class:

  pass

Цей клас складається з оголошення (class), імені класу (конкретно у нашому випадку My_class; по домовленості ім'я класу пишуть з великої літери, хоч це і не обов'язково) та тіла класу (у нашому випадку це оператор pass, який використовується, коли ми визначаємо клас, але не заповнюємо ніякі деталі). Тіло класу містить змінні (атрибути; поля), які описують його параметри, та функції (методи) – закінчені послідовності дій, спрямованих на вирішення певного завдання. 

Загальний вигляд будь-якого класу такий:

class <ім'я_класу>[(батьківський_клас)]:

  <тіло класу> 

Якщо повернутись до нашого прикладу, то створення класу Живі, який є нащадком класу Предмети, матиме такий вигляд:

class Живі(Предмети):

  pass

Аналогічно створюють й інші класи. Зокрема, клас Кошеня створюємо так:

class Кошеня(Тварини):

  pass

Клас Тварини може мати такі атрибути, як кількість кінцівок, шкірний покрив тощо:

class Тварини(Живі):

  кількість_кінцівок = 4

  шкірний_покрив = 'шерсть'

Додамо об'єкт Мурчик до класу Кошеня. Для цього скористаємось таким кодом:

Мурчик = Кошеня()

Загальний вигляд команди створення екземпляра класу:

ім’я_об’єкта = ім’я_класу()

Тепер визначимося з діями, які можуть виконувати об'єкти класів. Наприклад, нехай дії екземплярів класу Тварини – дихати, рухатись, харчуватись; класу Кошеня – пити молоко. Дії, які можуть виконувати об'єкти класів називають функціями або методами класу; їх створюють як звичайну функцію за допомогою інструкції def. 

class Тварини(Живі):

  def дихати(self):

    pass

  def рухатись(self):

    pass

  def харчуватись(self):

    pass

class Кошеня(Тварини):

  def пити_молоко(self):

     pass

Створені функції містять обов’язковий параметр self. За його допомогою одна функція у класі може звернутись до інших функцій у цьому класі (і у батьківських класах). Тепер для об’єкту Мурчик можна викликати функції, властиві його класові та його батьківським класам. Під час виклику функції застосовуємо оператор крапку (.):

Мурчик.рухатись()

Мурчик.пити_молоко()

Отже, метод викликається за допомогою команди:

ім’я_об’єкта.ім’я_методу([параметри])

Зверніть увагу, що екземпляр класу-нащадку може викликати метод як зі свого класу, так і з батьківських класів, тобто методи унаслідуються нащадками. 

Виклик функцій може відбуватися іншими функціями в класі. Для цього використовують параметр self. Створимо нову функцію для класу Кошеня і здійснимо у ній виклик іншої функції:

class Кошеня(Тварини):

  def пити_молоко(self):

    print('П\'ю молочко!')

  def обідати(self):

    self.рухатись()

    print('Я на кухні!')

    self.пити_молоко()

У результаті виклику функції обідати отримуємо на екрані таке:

Я на кухні!

П'ю молочко!

Таким чином, відбувся виклик функції пити_молоко всередині функції обідати.

Розглянемо приклад, у якому, окрім параметра self, використовується інший параметр.

class Тварини(Живі):

  кількість_кінцівок = 4                # атрибут класу

  шкірний_покрив = 'шерсть'             # атрибут класу

  def кінцівки(self, n):                # метод класу з двома параметрами!

    self.кількість_кінцівок = n

  def покрив(self, p):                  # метод класу з двома параметрами!

    self.шкірний_покрив = p

Собака = Тварини()                      # додавання екземпляра класу

Павук = Тварини()                       # додавання екземпляра класу

# виведення значень атрибутів "кількість_кінцівок" та "шкірний_покрив" екземпляра Собака

print('У собаки є', Собака.кількість_кінцівок, 'кінцівки та', Собака.шкірний_покрив)  

# звернення до методу "кінцівки" екземпляра Павук з параметром 10

Павук.кінцівки(10)  

# виведення значення атрибута "кількість_кінцівок" після його зміни у методі "кінцівки"

print('У павука', Павук.кількість_кінцівок, 'лапок')   

Ініціалізація об'єкта

У мові Python існує спеціальний вид функцій, який дозволяє задати властивості (атрибути) об'єкта під час його створення. Він має назву конструктор класу і представлений методом  __init__ (з обидвох боків по два знаки підкреслення). Коли створюється новий об'єкт класу, то ця функція автоматично викликається. Наприклад, ми хочемо під час створення об'єкта Кошеня вказувати його колір:

class Кошеня:

  def __init__(self, колір): # створення конструктора, який визначає атрибут 'колір'

    self.колір = колір  

Мурчик = Кошеня('сірий')     # створення об'єкта 'Мурчик' із заданим значенням властивості 'колір'

print(Мурчик.колір)

Результат: сірий

Метод __init__ викликається щоразу під час створення нового екземпляра класу (об'єкта). Екземпляр класу передається як аргумент параметру self як аргумент, а значення аргументів – параметрам методу.

Також у методі __init__ можна вказати властивість по замовчуванню і не визначати її при створенні об'єкта:

class Кошеня:

  def __init__(self, колір = 'рудий'):

    self.колір = колір

Мурчик = Кошеня()

print(Мурчик.колір)

Результат: рудий