Python - Class Attributes (Attributs de classe)

Bonjour, aspirants programmeurs ! Aujourd'hui, nous allons plonger dans le monde passionnant des attributs de classe en Python. Ne vous inquiétez pas si vous êtes nouveau en programmation ; je vais vous guider étape par étape au cours de ce voyage, tout comme je l'ai fait pour d'innombrables étudiants au fil des années. Alors, mettons-nous en route !

Attributs de classe (Variables)

Les attributs de classe sont des variables qui appartiennent à l'ensemble de la classe plutôt qu'à une instance spécifique de la classe. Pensez à eux comme des caractéristiques partagées par tous les objets de cette classe.

Commençons par un exemple simple :

class Chien:
espèce = "Canis familiaris"

def __init__(self, nom, âge):
self.nom = nom
self.âge = âge

fluffy = Chien("Fluffy", 3)
buddy = Chien("Buddy", 5)

print(Chien.espèce)  # Sortie : Canis familiaris
print(fluffy.espèce)  # Sortie : Canis familiaris
print(buddy.espèce)  # Sortie : Canis familiaris

Dans cet exemple, espèce est un attribut de classe. Il est défini directement à l'intérieur de la classe, mais en dehors de tous les méthodes. Tous les objets Chien partagent cet attribut.

Accès aux attributs de classe

Comme vous pouvez le voir dans l'exemple ci-dessus, vous pouvez accéder aux attributs de classe de deux manières :

1. À travers la classe elle-même : Chien.espèce
2. À travers toute instance de la classe : fluffy.espèce ou buddy.espèce

Les deux méthodes vous donneront le même résultat. C'est comme demander, "Quelle est l'espèce des chiens ?" ou "Quelle est l'espèce de Fluffy ?" - la réponse est la même !

Modification des attributs de classe

Les attributs de classe peuvent être modifiés, mais soyez prudent ! Lorsque vous modifiez un attribut de classe, il change pour toutes les instances de la classe. Voyons un exemple :

class Chat:
espèce = "Felis catus"
compteur = 0

def __init__(self, nom):
self.nom = nom
Chat.compteur += 1

whiskers = Chat("Whiskers")
mittens = Chat("Mittens")

print(Chat.compteur)  # Sortie : 2
print(whiskers.compteur)  # Sortie : 2
print(mittens.compteur)  # Sortie : 2

Chat.espèce = "Felis silvestris catus"

print(Chat.espèce)  # Sortie : Felis silvestris catus
print(whiskers.espèce)  # Sortie : Felis silvestris catus
print(mittens.espèce)  # Sortie : Felis silvestris catus

Dans cet exemple, nous utilisons un attribut de classe compteur pour suivre le nombre de chats que nous avons créés. Chaque fois que nous créons un nouveau objet Chat, nous incrémentons Chat.compteur. Nous avons également changé l'espèce pour tous les chats d'un coup en modifiant Chat.espèce.

Signification des attributs de classe

Les attributs de classe sont extrêmement utiles dans plusieurs scénarios :

1. Stocker des constantes qui devraient être les mêmes pour toutes les instances d'une classe.
2. Suivre les données à travers toutes les instances d'une classe (comme notre exemple Chat.compteur).
3. Définir des valeurs par défaut qui peuvent être remplacées par des instances si nécessaire.

Attributs de classe intégrés

Les classes Python viennent avec certains attributs intégrés qui peuvent être très utiles. Regardons quelques-uns :

class MaClasse:
x = 5

def ma_méthode(self):
pass

print(MaClasse.__name__)  # Sortie : MaClasse
print(MaClasse.__doc__)  # Sortie : None (parce que nous n'avons pas fourni de docstring)
print(MaClasse.__dict__)  # Sortie : {'__module__': '__main__', 'x': 5, 'ma_méthode': <function MaClasse.ma_méthode at ...>}
print(MaClasse.__module__)  # Sortie : __main__

Accès aux attributs de classe intégrés

Voici un tableau des attributs intégrés courants et de la manière dont on y accède :

Attribut	Description	Accès
name	Nom de la classe	MaClasse.name
doc	Docstring de la classe	MaClasse.doc
dict	Dictionnaire contenant l'espace de noms de la classe	MaClasse.dict
module	Nom du module dans lequel la classe est définie	MaClasse.module
bases	Tuple contenant les classes de base	MaClasse.bases

Attributs d'instance

Maintenant que nous comprenons les attributs de classe, touchons brièvement aux attributs d'instance pour voir la différence. Les attributs d'instance sont spécifiques à chaque objet créé à partir de la classe.

class Étudiant:
école = "Python High"  # Attribut de classe

def __init__(self, nom, classe):
self.nom = nom  # Attribut d'instance
self.classe = classe  # Attribut d'instance

alice = Étudiant("Alice", 10)
bob = Étudiant("Bob", 11)

print(Étudiant.école)  # Sortie : Python High
print(alice.école)    # Sortie : Python High
print(bob.école)      # Sortie : Python High

print(alice.nom)      # Sortie : Alice
print(bob.nom)        # Sortie : Bob

Étudiant.école = "Python University"
print(alice.école)    # Sortie : Python University
print(bob.école)      # Sortie : Python University

alice.école = "Python Elementary"
print(alice.école)    # Sortie : Python Elementary
print(Étudiant.école)  # Sortie : Python University
print(bob.école)      # Sortie : Python University

Attributs d'instance Vs Attributs de classe

Les principales différences entre les attributs d'instance et les attributs de classe sont :

1. Les attributs de classe sont partagés par toutes les instances, tandis que les attributs d'instance sont uniques à chaque instance.
2. Les attributs de classe sont définis dans la classe mais en dehors de toutes les méthodes, tandis que les attributs d'instance sont généralement définis à l'intérieur de la méthode __init__.
3. Changer un attribut de classe affecte toutes les instances (à moins qu'une instance ne l'ait écrasé), tandis que changer un attribut d'instance n'affecte que cette instance spécifique.

N'oubliez pas, lorsque vous essayez d'accéder à un attribut sur une instance, Python recherche d'abord un attribut d'instance. Si il ne le trouve pas, il recherche ensuite un attribut de classe. C'est pourquoi nous pouvons "écraser" un attribut de classe pour une instance spécifique en créant un attribut d'instance avec le même nom.

Et voilà ! Vous venez de terminer un cours accéléré sur les attributs de classe en Python. N'oubliez pas que la clé de la maîtrise de la programmation est la pratique. Alors, n'hésitez pas à expérimenter avec ces concepts. Créez vos propres classes, jouez avec les attributs et voyez ce qui se passe. Bon codage !

Credits: Image by storyset