آموزش متد init در پایتون: ساده با مثال و کد؛ ۴ نکته

بنابراین کاربرد اصلی متد __init__ در پایتون این است که شیء را هنگام ساخته‌شدن مقداردهی اولیه کنیم.

همان مثال کلاس Person را در نظر بگیرید:

class Person:
 def __init__(self, name, age):
 self.name = name
 self.age = age

متد init مانند هر متد دیگری، سه بخش کلی دارد:

نام این متد __init__ است. این یک نام از پیش‌تعریف‌شده است و نباید آن را تغییر دهیم. اگر آن را تغییر دهیم، دیگر متدی که برای مقداردهی باشد نداریم.

به متدهایی که با دو تا underline (_) احاطه شده‌اند، اصطلاحاً Dunder Method گفته می‌شود. برای آشنایی بیشتر با این متدها و انواع آن می‌توانید آموزش متد جادویی (ویژه) در پایتون را ببینید.

اولین پارامتر ورودی این متد، self است و پس از آن می‌تواند صفر یا چند پارامتر دیگر داشته باشد. در مثال بالا، دو پارامتر دیگر داریم که با self می‌شود سه مورد.

اما self در پایتون چیست؟

کلمه کلیدی self به شیء فعلی اشاره می‌کند. با کمک آن می‌توانیم مشخص کنیم که خصوصیت‌ای که در حال مقداردهی آن هستیم، متعلق به همین شیء است.

قطعه کد زیر را در نظر بگیرید:

class Person:
 def __init__(self, name):
 self.name = name


p1 = Person("Sara")
p2 = Person("Omid")

در p1 عبارت self.name به یک مشخصه (property) در شیء p1 اشاره می‌کند که نامش name است. علاوه بر این در p2، عبارت self.name به name درون p2 اشاره می‌کند.

نکته مهم: کلمه self یک نام رزروشده نیست؛ این نام یک قرارداد رایج در پایتون است. ما برنامه‌نویس‌ها تقریباً همیشه از همین نام استفاده می‌کنیم تا کدهایمان برای دیگران واضح باشد. در غیر این‌صورت مجبور نیستیم و می‌توانیم به‌جای self مثلاً this تعریف کنیم!

__init__ یک متد است. از جلسات دوره آموزش پایتون می‌دانیم که متدها در کلاس همان ساختار تابع (function) را دارند. بنابراین در بدنهٔ این متد می‌توانیم تقریباً هر چیزی بنویسیم!

در مثال زیر یک کلاس محصول (Product) داریم که در بدنهٔ متد init آن بهای که به‌عنوان ورودی داده شده را با صفر مقایسه می‌کنیم؛ اگر عدد مثبت بود، همان را برای نرخ در نظر می‌گیریم؛ وگرنه (اگر صفر یا منفی بود) بها محصول را صفر می‌گذاریم. چون نرخ منفی برای محصول اشتباه است.

class Product:
 def __init__(self, name, price):
 self.name = name

 if price > 0:
 self.price = price
 else:
 self.price = 0

می‌توانیم در بدنه متد __init__ از ساختارهای شرط، حلقه و حتی فراخوانی یک تابع در پایتون استفاده کنیم.

تا این‌جا با init در پایتون آشنا شدیم و فهمیدیم در کجاها و با چه هدفی استفاده می‌شود. در این بخش چهار نکته در کار با آن را ارزیابی می‌کنیم.

لازم نیست که حتماً در هر کلاس متد __init__ را تعریف کنیم. می‌توانیم بدون هیچ مشکلی از کلاسی که این متد را ندارد نیز شیء بسازیم و با آن کار کنیم.

فقط هر زمان که نیاز داشتید هنگام ایجاد شیء، قابلیت‌هایی را مقداردهی اولیه کنید، این متد را تعریف کنید.

برای مثال، قطعه کد زیر دقیقاً صحیح است:

class Person:
 def say_hello(self):
 print("Hello!")


person = Person()

person.say_hello()

متد init می‌تواند بدون آرگومان باشد

همان‌طور که کمی قبل‌تر اشاره کردم، __init__() نیز مانند سایر متدهای یک کلاس می‌تواند صفر یا چند پارامتر داشته باشد. البته فراموش نکنید که پارامتر self همیشه در همه متدهای عادی وجود دارد.

متد init در کلاس زیر هیچ پارامتر ورودی ندارد:

class Person:
 def __init__(self):
 self.name = "Unknown"

در کلاس زیر یک پارامتر اجباری دارد:

class Person:
 def __init__(self, name):
 self.name = name

در مثال زیر یک پارامتر دارد که برایش مقدار پیش‌فرض در نظر گرفته‌ایم:

class Person:
 def __init__(self, name="Guest"):
 self.name = name

هر سه حالت صحیح هستند. ما متناسب با نیاز پروژه و کلاسی که تعریف می‌کنیم می‌توانیم از هر حالتی استفاده کنیم.

یکی از اشتباه‌های رایج در تعریف متد init در پایتون این است که داخل بدنهٔ آن، مقداری را retu کنیم. قطعه کد زیر اشتباه است:

class Person:
 def __init__(self, name):
 self.name = name
 return name

این کد باعث ایجاد خطا می‌شود. (خطای TypeError) چون متد __init__ باید None برگرداند ولی در این‌جا یک مقدار رشته در پایتون برگردانده است.

البته استفاده از retu خالی برای خروج زودهنگام از متد هیچ مشکلی ندارد و می‌توانیم از آن استفاده کنیم. چون retu خالی عملاً مقدار None برمی‌گرداند.

در ارث‌بری (inheritance) کلاس‌ها ممکن است کلاس فرزند علاوه بر مقداردهی خودش نیاز داشته باشد متد __init__ والد خود را نیز فراخوانی کند. در این حالت می‌توانیم از تابع super() استفاده کنیم.

قطعه کد زیر را ببینید. متد init در کلاس Student ابتدا متد __init__() والد خود را فراخوانی کرده و سپس مقدار grade را درون خودش مقداردهی کرده است.

class Person:
 def __init__(self, name):
 self.name = name


class Student(Person):
 def __init__(self, name, grade):
 super().__init__(name)
 self.grade = grade

اگر با ارث‌بری به‌طور جامع آشنا نیستید، پیشنهاد می‌کنم جلسه آموزش ارث‌بری در پایتون را ببینید.

در اکثر آموزش‌های برنامه‌نویسی پایتون، متد __init__() را متد سازنده (Constructor) می‌نامند؛ اما از نظر فنی این تعبیر دقیق نیست. در حقیقت متد __new__() مسئول ایجاد شیء و سازندهٔ کلاس است. متد __init__ پس از ایجاد شیء برای مقداردهی اولیه و آماده‌سازی آن اجرا می‌شود. (منبع در مستندات) ما برای استفاده معمول از کلاس‌ها تقریباً همیشه با __init__ سروکار داریم و معمولاً نیازی به بازنویسی __new__ نداریم.

پس اگر جایی شنیدید «متد سازنده در پایتون» معمولاً منظور همان __init__ است؛ این یک اصطلاح رایج است اما بدانید که از نظر فنی اشتباه است.

در این آموزش فهمیدیم که __init__() یکی از متدهای ویژه پایتون است که پس از ایجاد شیء، برای مقداردهی اولیه اجرا می‌شود. مثلاً می‌توانیم گزارش‌های مانند نام، سن، ارزش محصول، ایمیل یا هر دادهٔ اولیه دیگری را هنگام ایجاد شیء مقداردهی کنیم.

در یک کلاس، برای یک نام متد مشخص مثل __init__() فقط یک تعریف نهایی داریم. اگر __init__ را دو بار در یک کلاس تعریف کنیم، تعریف دوم جای تعریف اول را می‌گیرد. بنابراین نمی‌توانیم مثل بعضی زبان‌های برنامه‌نویسی دیگر، چند __init__ با پارامترهای متفاوت داشته باشیم. برای این کار معمولاً از پارامترهای پیش‌فرض یا منطق شرطی درون بدنه استفاده می‌کنیم.

برای جمع‌بندی، به مثال زیر توجه کنید:

class Product:
 def __init__(self, name, price):
 self.name = name
 self.price = price

product = Product("Laptop", 2000)

وقتی Product("Laptop", 2000) را می‌نویسیم، شیء product از کلاس Product ایجاد می‌شود و دو مشخصه name و price در آن مقداردهی اولیه می‌شوند. (در کد بهاش را به دلار نوشتم ؛ متأسفانه به تومان باید صفرهای خیلی زیادی می‌گذاشتم!)

امیدوارم از این آموزش استفاده کرده باشید. اگر سؤال یا چالشی در استفاده از متد init در پایتون دارید، در بخش دیدگاه‌ها مطرح کنید.

این آموزش برای همیشه بدون هزینهه! می‌تونید با اشتراک‌گذاری لینک این صفحه از ما حمایت کنید یا با سفارش یه فنجون نوشیدنی بهمون انرژی بدید!