Методы экземпляра: self и работа с внутренним состоянием объекта

Что такое методы экземпляра и зачем нужен `self`?

Методы экземпляра — это функции, которые работают с конкретным объектом класса. Они получают доступ к его данным (атрибутам) и могут изменять их.

📌 Ключевая особенность: Первый параметр метода — всегда self. Это ссылка на текущий экземпляр класса.

class Cat:
    def __init__(self, name):
        self.name = name  # сохраняем имя во внутреннем состоянии

    def meow(self):  # метод экземпляра
        print(f"{self.name} говорит: Мяу!")

my_cat = Cat("Барсик")
my_cat.meow()  # Барсик говорит: Мяу!

Через self метод получает доступ к атрибутам (name) и другим методам объекта. Без него Python не понимал бы, с каким конкретно котом работать.

Как `self` связывает методы и данные?

self — это мост между методами и внутренним состоянием объекта.

🔍 Пример с изменением состояния:

class BankAccount:
    def __init__(self, balance):
        self.balance = balance

    def deposit(self, amount):
        self.balance += amount
        print(f"Пополнение: +{amount}. Новый баланс: {self.balance}")

    def withdraw(self, amount):
        if self.balance >= amount:
            self.balance -= amount
            print(f"Снятие: -{amount}. Остаток: {self.balance}")
        else:
            print("Недостаточно средств!")

account = BankAccount(1000)
account.deposit(500)  # Пополнение: +500. Новый баланс: 1500
account.withdraw(200)  # Снятие: -200. Остаток: 1300

Здесь deposit и withdraw меняют self.balance — внутреннее состояние объекта.

Практика: методы экземпляра в реальных задачах

Пример 1: Управление состоянием игрового персонажа

class Player:
    def __init__(self, name, health=100):
        self.name = name
        self.health = health

    def take_damage(self, damage):
        self.health -= damage
        if self.health <= 0:
            print(f"{self.name} повержен!")
        else:
            print(f"У {self.name} осталось {self.health} HP")

    def heal(self, amount):
        self.health += amount
        print(f"{self.name} восстановил {amount} HP. Теперь у него {self.health} HP")

hero = Player("Артур")
hero.take_damage(30)  # У Артура осталось 70 HP
hero.heal(20)         # Артур восстановил 20 HP. Теперь у него 90 HP

Пример 2: Корзина покупок

class ShoppingCart:
    def __init__(self):
        self.items = []

    def add_item(self, product, price):
        self.items.append((product, price))
        print(f"Добавлен: {product} за {price} руб.")

    def total(self):
        return sum(price for _, price in self.items)

    def checkout(self):
        total = self.total()
        print(f"Итого к оплате: {total} руб.")
        self.items = []  # очищаем корзину после оплаты

cart = ShoppingCart()
cart.add_item("Ноутбук", 50000)  # Добавлен: Ноутбук за 50000 руб.
cart.add_item("Мышь", 2000)      # Добавлен: Мышь за 2000 руб.
cart.checkout()                  # Итого к оплате: 52000 руб.

Частые ошибки и как их избежать

❌ Забыли self в определении метода:

def greet():  # Ошибка! Нет self.
    print(f"Привет, {self.name}")  # NameError: name 'self' is not defined

✅ Правильно:

def greet(self):
    print(f"Привет, {self.name}")

❌ Путаница между атрибутами класса и экземпляра:

class Dog:
    tricks = []  # атрибут класса (общий для всех экземпляров)

    def add_trick(self, trick):
        self.tricks.append(trick)  # изменяет список для всех собак!

dog1 = Dog()
dog2 = Dog()
dog1.add_trick("лай")
print(dog2.tricks)  # ['лай']  😱

✅ Решение — использовать атрибут экземпляра:

class Dog:
    def __init__(self):
        self.tricks = []  # свой список для каждой собаки

    def add_trick(self, trick):
        self.tricks.append(trick)

dog1 = Dog()
dog2 = Dog()
dog1.add_trick("лай")
print(dog2.tricks)  # []  👍

Итоги

self — обязательный первый аргумент методов экземпляра, ссылается на текущий объект.
Через self можно читать и изменять внутреннее состояние объекта.
Методы экземпляра — главный инструмент для инкапсуляции логики работы с данными объекта.

💡 Совет от Данилы Бежина: Если хотите глубже разобрать ООП в Python, посмотрите уроки на YouTube.

Попробуйте создать класс с методами для своей задачи — например, для управления задачами в TODO-листе или моделирования физического объекта!