什麼是面向對象編程？¶
想象一下，你想做一個簡單的遊戲，比如“打氣球”。傳統的編程思路可能是先寫“檢測氣球是否被點擊”，再寫“氣球移動”，再寫“計分”……這些代碼散落在不同的地方，就像一堆零散的零件。但如果用面向對象的思路，你會把“氣球”本身看作一個獨立的“角色”——它有自己的顏色、大小（這些是“屬性”），還有“移動”“被點擊則消失”（這些是“行爲”）。這樣把數據和行爲封裝在一個“對象”裏，是不是更像我們現實中觀察世界的方式？
面向對象編程（OOP，Object-Oriented Programming）就是以“對象”爲核心，把問題拆解成一個個對象，每個對象負責自己的屬性和行爲。Python 是一門支持面向對象的語言，理解類和對象是進入 Python 面向對象世界的第一步。
Python中的“類”是什麼？¶
“類”（Class）就像一張“設計圖”或“模板”，用來描述對象的共同特徵和行爲。比如“動物”是一個類，它包含所有動物的共同屬性（比如有生命、會呼吸）和行爲（比如跑、叫）；而具體的“貓”“狗”就是這個類的一個個“對象”（實例）。
在 Python 中，我們用 class 關鍵字定義一個類。比如定義一個“汽車”類：
class Car:
# 這裏將定義汽車的屬性和方法
pass # pass 表示暫時沒有內容，先佔位
這個 Car 類現在是空的，我們需要給它加上“屬性”和“方法”。
類的組成：屬性與方法¶
屬性：對象的“特徵”，就像汽車有顏色、品牌、速度等特徵，在 Python 中表現爲類中的變量。
方法：對象的“行爲”，就像汽車可以“行駛”“加油”，在 Python 中表現爲類中的函數（注意：類中的函數叫“方法”，不是普通函數）。
1. 定義屬性¶
我們給 Car 類加上一些屬性，比如 color（顏色）、speed（速度）。爲了讓每個對象的屬性能獨立初始化，我們需要用 構造方法 __init__（這是 Python 的特殊方法，會在創建對象時自動調用）。
class Car:
# 構造方法：初始化對象的屬性
def __init__(self, color, brand):
# self 是一個特殊參數，代表對象本身（比如當前這輛車）
self.color = color # 實例屬性：顏色
self.brand = brand # 實例屬性：品牌
self.speed = 0 # 初始速度爲0
__init__方法的第一個參數必須是self，它指向當前對象，就像“這輛車自己”。- 當我們創建對象時，
__init__會自動運行，傳入的參數（如color和brand）會被賦值給self的屬性。
2. 定義方法¶
給 Car 類加上“行爲”，比如 drive（行駛）和 stop（停止）：
class Car:
def __init__(self, color, brand):
self.color = color
self.brand = brand
self.speed = 0
# 行駛方法：加速
def drive(self, speed_increase):
self.speed += speed_increase
print(f"{self.brand}的{self.color}汽車正在加速，當前速度：{self.speed}")
# 停止方法：減速到0
def stop(self):
self.speed = 0
print(f"{self.brand}的{self.color}汽車已停止，速度：{self.speed}")
這裏的 drive 和 stop 就是 Car 類的“方法”，每個對象（實例）都可以調用這些方法。
從類到對象：實例化¶
有了類之後，我們需要創建具體的對象（實例化），就像根據“汽車設計圖”造出一輛輛具體的汽車。
# 創建對象：調用類名()，並傳入構造方法需要的參數
my_car = Car("紅色", "特斯拉") # 實例化一個 Car 對象，顏色紅色，品牌特斯拉
# 訪問屬性：通過對象.屬性名
print(my_car.color) # 輸出：紅色
print(my_car.brand) # 輸出：特斯拉
# 調用方法：通過對象.方法名()
my_car.drive(50) # 輸出：特斯拉的紅色汽車正在加速，當前速度：50
my_car.drive(30) # 輸出：特斯拉的紅色汽車正在加速，當前速度：80
my_car.stop() # 輸出：特斯拉的紅色汽車已停止，速度：0
關鍵點：每個對象（如 my_car）都有自己獨立的屬性值，修改一個對象的屬性不會影響其他對象。
爲什麼需要 self？¶
self 是 Python 中一個“約定俗成”的參數，它的作用是讓方法知道“操作的是哪個對象”。比如 my_car.drive(50) 中，self 會自動指向 my_car，所以 self.speed 就是 my_car 的 speed 屬性。如果沒有 self，方法就無法區分是哪個對象的屬性，會報錯。
小練習：定義一個“學生”類¶
嘗試自己寫一個簡單的 Student 類，包含：
- 屬性：name（姓名）、age（年齡）、score（分數）
- 方法：study()（學習，分數+10）、introduce()（自我介紹，打印姓名、年齡、分數）
class Student:
def __init__(self, name, age, score=0): # score 默認值爲0
self.name = name
self.age = age
self.score = score
def study(self):
self.score += 10
print(f"{self.name} 學習後，分數變爲：{self.score}")
def introduce(self):
print(f"我叫{self.name}，今年{self.age}歲，分數是{self.score}分")
# 創建學生對象
student1 = Student("小明", 15, 80)
student1.introduce() # 輸出：我叫小明，今年15歲，分數是80分
student1.study() # 輸出：小明 學習後，分數變爲：90
student1.introduce() # 輸出：我叫小明，今年15歲，分數是90分
總結¶
- 類（Class） 是對象的模板，定義了對象的屬性和方法。
- 對象（Object） 是類的實例，是具體的“東西”，有自己的屬性值。
- 屬性 是對象的特徵（變量），方法 是對象的行爲（函數）。
__init__是構造方法，用於初始化對象屬性；self指向當前對象，是方法的第一個參數。
面向對象編程的核心思想是“封裝”，即把數據和操作數據的方法放在一起，讓代碼更模塊化、易維護。後續我們會學習更復雜的概念（如繼承、多態），但先打好類與對象的基礎吧！