Capítulo #2 - Introducción a las clases con Python

¿Qué es una clase?

Una clase es una estructura de Python (y de muchos otros lenguajes de programación), que sirve para crear una plantilla generadora de objetos.

Gracias al uso de clases, conseguiremos grandes ventajas.

Clase en inglés se dice class.

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Sintaxis de una clase

La sintaxis de una clase es muy sencilla; tan solo hay que declararla con la palabra reservada class, darle un nombre, y opcionalmente unos paréntesis.

class NombreClase():

Los paréntesis después del nombre de la clase son obligatorios solo si vas a utilizar la herencia de clases; tema que trataré en otro capítulo.

Al ver los dos puntos en la declaración de la clase, podemos deducir en Python, que lo que viene a continuación es un bloque de código indentado, como ocurre con los condicionales, bucles y funciones:

class NombreClase():
    # Bloque de código de la clase

Convención de nombres CapWords

Los nombres de las clases se escriben siguiendo la convención CapWords, (primera letra de cada palabra en letra mayúscula), y no en snake_case como la mayoría de nombres en Python.

CapWords es la convención de nombres de clase que especifica la guía de estilo de Python (PEP 8).

Esta especifica que los nombres de clase irán con cada primera letra de cada palabra que forme el nombre, en letra mayúscula.

La guía de estilo tiene una infinidad de convenciones con las que escribir correctamente código Python, y se va actualizando con mucha frecuencia.

CapWords es un nombre creado a partir de las palabras capital y words, que en español podemos traducir como “palabras” (words) “capitales” (caps).

El motivo principal de utilizar este método de escritura en clases, es para diferenciar a simple vista, lo que es el nombre de una clase, de lo que es el nombre, de por ejemplo, una variable o una función.

En clases propias del lenguaje de Python, verás que se incumple esta norma especificada en la guía de estilo PEP 8.

Por ejemplo, las clases int, float, list, dict, etc., son nombres de clase anteriores a esta convención, por eso, no la implementan, ya que realmente, sus nombres siguiendo esta convención, aplicada a posteriori, deberían escribirse como Int, Float, List, Dict, etc.

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Caracteres admitidos

En los nombres de clase se admiten los mismos caracteres que cualquier otro nombre de Python; solo utiliza letras, números y guiones bajos (_). Además, que el nombre de clase no empiece por un valor numérico.

Ten en cuenta, que aunque sintácticamente hablando puedas utilizar los guiones bajos para los nombres de las clases, estarás incumpliendo la convención de nombres de clase CapWords, que no los utiliza.

El uso de pass en clases

Al igual que hacemos con los condicionales, bucles o funciones, podemos dejar una clase declarada, y “sin código” en su interior, utilizando la palabra reservada pass. Esto evitará un error por indentación (IndentationError).

class NombreClase():
    pass

El uso de pass en clases se suele emplear para definir primero el esquema general de las clases, y después ir implementando código en ellas.

También es posible utilizar un comentario de tipo docstring, en lugar de utilizar la palabra reservada pass:

class NombreClase():
    """Esta clase servirá para ..."""

La palabra reservada pass, puede traducirse al español como pasar o dejar pasar.

Aun teniendo una clase solo con pass, esta ya está lista para crear objetos a partir de ella. Así, también podemos ir definiendo objetos, antes de que ni siquiera tengan “vida” (código que haga algo con ellos).

Partes de una clase

En las clases contamos principalmente con dos elementos: atributos y métodos. Los atributos son variables que están dentro de una clase y los métodos son funciones que están dentro de una clase.

Normalmente, el orden de declaración de estos elementos, es primero todos los atributos y luego los métodos. Este orden se suele llevar a cabo de esta forma, por una cuestión de organización en el código. En muchas ocasiones, daremos unos atributos a la clase, que serán accedidos múltiples veces por los métodos de esta. Entonces, lo lógico, suele ser colocar todos los atributos primero, y luego los métodos; no obstante, se trata simplemente de una buena práctica, no de una regla obligatoria.

En inglés, atributo se dice attribute y método, method.

Ejemplo de clase con atributos y métodos

A continuación, puedes ver un ejemplo de una clase con dos atributos y dos métodos:

# Declaración de clase
class NombreClase():
    # Atributos de clase
    atributo_1 = "valor 1"
    atributo_2 = "valor 2"

    # Métodos
    def metodo_1(self):
        print("Método de clase")
    def metodo_2(self):
        print("Método de clase")

Verás que los métodos cuentan con el parámetro especial llamado self; explicaré esto en otro capítulo.

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Las clases: moldes para objetos

La programación orientada a objetos, está diseñada para moldear con código objetos del mundo real o imaginario.

Imagina que estás desarrollando un videojuego con vehículos, o bien, si los videojuegos no son lo tuyo, que imagines un software (programa) de gestión empresarial para un concesionario, el cual tiene objetos de tipo vehiculo.

Ahora que ya tenemos en la cabeza la imagen del objeto en cuestión, empecemos por el molde (clase), y seguiremos en otro capítulo por los objetos (producto del molde).

Atributos y métodos de la clase

Empecemos pensando en las cosas que podrían describir de forma general a un vehículo terrestre. Cosas como el color, la longitud o el número de ruedas. De forma general, todos los vehículos terrestres, cuentan con estas características. Entonces, son buenos atributos para una clase.

Creando atributos en una clase

Para crear atributos en una clase, lo haremos con las mismas normas que con las variables.

Aquí tienes una clase que consta de tres atributos:

# Se declara la clase vehiculo
class Vehiculo():
    # Atributos
    color = None
    longitud_metros = None
    ruedas = 4

En principio, con la clase estamos creando la plantilla general para distintos vehículos. Entonces, no quiero especificar un color todavía, así que lo dejo como valor None.

None es un valor especial en Python, que significa “no hay valor”. Se puede usar para indicar que una variable no tiene un valor asignado, o para devolver un valor nulo, y evitar así el error por variable sin inicializar.

Por la longitud, tampoco va a ser la misma para todos los vehículos, de forma que aplicamos también el valor None.

Sin embargo, para los tipos de vehículos que me imagino, todos tendrán 4 ruedas, así que en este caso, sí que inicializo ese valor.

Por lo tanto, tenemos un molde de objetos, que creará objetos de tipo Vehiculo, con estos tres valores por defecto.

Creando métodos en una clase

Después, sabemos que con los vehículos, podemos realizar ciertas acciones. Acciones típicas como arrancar el motor, o detenerlo.

Aquí es donde entran en juego los métodos.

Para crear métodos en una clase, escribiremos funciones con el parámetro especial self:

# Se declara la clase vehiculo
class Vehiculo():
    # Atributos
    color = None
    longitud_metros = None
    ruedas = 4

    # Métodos
    def arrancar(self):
        print("El motor ha arrancado.")

    def detener(self):
        print("El motor está detenido.")

Muy pronto verás la finalidad de todos estos atributos y métodos. Primero tienes que ver como se crean los objetos, y se utilizan con ellos.

En ocasiones, leerás o escucharás decir “miembros de una clase”. Esto se refiere al conjunto de elementos que la definen, los atributos y los métodos. Por ende, un atributo es un miembro de una clase, y un método, otro.

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Python y sus clases

Los tipos de datos de Python, como son str, int, float, bool, list, tuple, etc. Son objetos generados a partir de sus respectivas clases. Por ejemplo, los objetos de tipo str, provienen de la class str.

Es posible comprobarlo con la función predefinida type():

print(type("Hola"))

<class 'str'>

La función predefinida type(), nos permite ver el tipo de dato al que corresponde un elemento pasado como argumento.

La función predefinida type(), nos permite ver el tipo de dato al que corresponde un elemento pasado como argumento.

Esta clase tiene métodos. Estos métodos nos permiten “hacer cosas” con los objetos, por ejemplo:

texto = "Python: El poder de los objetos."
print(type(texto))

mayusculas = texto.upper()
print(mayusculas)

<class 'str'>
PYTHON: EL PODER DE LOS OBJETOS.

En este caso, he utilizado el método upper() de la clase str, para convertir el texto del objeto str a mayúsculas.

Fíjate en el poder de los objetos, estos pueden llevar un montón de código, que ni siquiera está directamente escrito en la misma hoja de código Python.

¿Cuánto código nos ahorra este método ya escrito en la clase, en cada hoja .py que utilicemos, al no tener que escribir todo el código del método upper() en una función?

Además de este método, la clase str contiene una gran cantidad de métodos, con los que hacer cosas por el estilo, por lo tanto, con un simple objeto tenemos acceso a un montón de código reutilizable.

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Ejercicios de Python para resolver

1. Crea una clase con el nombre que quieras; estará vacía.

class ClaseVacia():
    pass

class ClaseVacia():
    """Comentario docstring"""

2. Modifica los siguientes nombres para que sean nombres de clase correctos, según la convención.

• mi clase
• usuario_premium
• PRODUCTO-TIENDA

3. Crea una clase llamada Usuario, que tendrá los siguientes atributos y métodos (para los atributos, pon los valores que quieras):

Atributos:

• Nombre
• Apellidos
• Edad
• Dirección
• Teléfono

Métodos:

• Iniciar sesión
• Cerrar sesión
• Cambiar nombre de perfil

Ten en cuenta, que para que funcione sin errores, deberás ajustar los nombres de los métodos y atributos, a las normas y convenciones de nombres de Python.

Los métodos, al igual que las funciones normales, pueden estar “sin código” en su bloque.

Puesto que, de momento, no tenemos nada que añadir, deberás ingeniar una forma de que no te dé error, por dejar métodos sin código, aunque también puedes poner un mensaje informativo, con un print(), en cada uno, si quieres hacerlo un poco más completo.

class Usuario():
    # Atributos
    nombre = "Enrique"
    apellidos = "Barros Fernández"
    edad = 32
    direccion = "C/Universo n.º 71"
    telefono = "123456789"

    # Métodos
    def iniciar_sesion(self):
        print("Se inició la sesión.")
    def cerrar_sesion(self):
        print("Se cerró la sesión.")
    def cambiar_nombre_perfil(self):
        print("Se cambió el nombre de perfil.")

4. En la siguiente clase, encuentra todos los fallos, ya sean de sintaxis o de convenciones:

clase persona:
    nombre : "Lara"
    edad : 67
    telefono : "123456789"

    func saludar():
    print(f"¡Hola!")

    func caminar(self):
    pass

class Persona:
    nombre = "Lara"
    edad = 67
    telefono = "123456789"

    def saludar(self):
        print(f"¡Hola!")

    def caminar(self):
        pass

class Persona():

class Persona(Object):

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