程序设计导论：Python语言实践

3.2.1　数据类型的基本元素

为了描述把一个数据类型实现为一个Python类的过程，我们现在将详细讨论3.1节中Charge数据类型的实现。我们已经讨论了相应的客户端程序，用于展示该数据类型的实用性（具体请参见程序3.1.2和程序3.1.8）。现在我们将关注其实现细节。所有用户开发的数据类型实现均包括与这个示例相同的基本元素。

1. API

应用程序编程接口是与所有客户端之间的契约，因而也是所有实现的起始点。为了强调API对于实现的重要性，我们在表3-2-2中再一次罗列了Charge数据类型的API。为了把Charge数据类型实现为一个Python类，我们需要定义数据类型的值，编写代码以使用指定数据类型的值初始化一个新的Charge对象，实现操作这些值的两个方法。当面临为某些应用程序创建一个全新的数据类型的问题时，首要步骤是开发其API。这个步骤属于设计任务，将在3.3节中讨论。我们已经了解了API作为客户端使用数据类型的规范，现在将讨论API如何实现数据类型的规范。

表3-2-2　用户自定义的Charge数据类型的API

2. 类（Class）

在Python语言中，我们把一个数据类型实现为一个类。我们已经了解到，按Python规范，一个数据类型的代码存储在一个单独的文件中，其文件名为类名的小写，后缀为.py。因而，我们把Charge类的代码存储在一个名为charge.py的文件中。为了定义一个类，使用关键字class，后跟类名，然后再跟冒号，最后跟一系列方法定义。我们的类遵循惯例，定义一个数据类型的三个关键功能：一个构造函数、若干实例变量和若干方法，接下来将分别展开讨论。由于这些功能彼此交错，所以讨论的内容在某种程度上会相互引用，所以最好的阅读方法是先依次阅读三个部分，然后重新阅读一遍，这样可以得到更多的启发和领悟。 ...