Object and Class in Python¶

Semua yang ada di dalam Python adalah objek. Mulai dari angka (int sampai complex) sampai fungsi, semua adalah objek. Setiap ekspresi yang kita tulis, seperti penugasan pada variabel, dalam Python juga merupakan objek. Bahkan, kita sendiri juga bisa membuat objek secara manual dari awal, salah satunya menggunakan class.

Apa Itu Objek?¶

Objek adalah sebuah abstraksi Python untuk data. Semua data yang ada dalam sebuah program Python direpresentasikan oleh objek atau berelasi dengan objek. Bahkan, kode yang kita tulis juga merupakan objek. [Fou21b]

Kita bisa menganggap objek sebagai kata benda dan metode yang melekat di dalamnya sebagai kata kerja. Sebuah objek merepresentasikan suatu individu, dan bagaimana objek tersebut berinteraksi dengan objek lain didefinisikan dengan metode yang melekat di dalamnya. [Lub19]

Sebagai contoh, misalkan kita definisikan variabel num = 7. Maka, num merupakan sebuah instance dari objek 7 yang menyimpan nilai 7 yang memiliki metode untuk penjumlahan, perkalian, dan lainnya. Jika kita definisikan variabel lain yang menyimpan objek 8, ini adalah objek yang berbeda. Dibalik layar, Python menyediakan kelas integer bawaan yang menyimpan nilai 7 dan 8.

Contoh yang lain adalah string bitlabs dan bootcamp juga merupakan objek dalam Python. Metode yang berlaku untuk kedua string tersebut seperti capitalize() dan join().

Tip

Setiap objek dalam Python memiliki sebuah identitas, tipe data, dan nilai. Untuk lebih jelasnya, bisa dibaca dokumentasi data model dalam Python

Kelas dalam Python¶

Secara umum, kelas (class) adalah sebuah cetak biru sebuah program untuk membuat objek baru beserta tipe data, atribut, dan perilaku baru. Dengan kelas, kita bisa mendesain bagaimana objek baru bisa terbuat dan apa yang bisa dilakukan oleh objek tersebut.

Sintaks umum untuk membuat sebuah class adalah sebagai berikut. [Fou21a]

class ClassName:
    <statement-1>
    .
    .
    <statement-N>

Sebuah kelas harus diawali dengan kata kunci class, kemudian diikuti oleh nama kelas, lalu diakhiri dengan :. Umumnya, pernyataan dalam sebuah kelas berbentuk definisi fungsi yang berguna untuk menyimpan atribut dan metode. Sebagai contoh, mari kita buat sebuah kelas Cat yang sangat sederhana karena tidak memiliki informasi apa-apa.

class Cat:
    pass

Note

Sekali lagi, pernyataan pass digunakan sebagai pengganti kode dan menyatakan bahwa blok kode tersebut tidak melakukan apa-apa.

class Cat:
    pass

Instansiasi objek dari kelas Cat bisa dilakukan dengan memanggil nama kelasnya sama seperti pemanggilan fungsi.

persian = Cat()
scottish_fold = Cat()

print(persian, type(persian))
print(scottish_fold, type(scottish_fold))

<__main__.Cat object at 0x10744d6d0> <class '__main__.Cat'>
<__main__.Cat object at 0x10744d4f0> <class '__main__.Cat'>

Kita sudah membuat 2 buah objek, Persian dan ScottishFold. Pada pernyatan print di atas, karena kita tidak menentukan bagaimana implementasi fungsi print kelas Cat, kita akan mendapatkan sesuatu seperti <__main__.Cat object at 0x108ea3340>. Kedua objek tersebut tidak bisa melakukan apa-apa dan tidak memiliki informasi apapun karena kita tidak menyediakannya.

Atribut¶

Atribut adalah sebuah variabel yang berada dalam sebuah class atau objek. Selama pendefinisian kelas atau setelah suatu objek dibuat dari kelas tersebut, kita bisa mendefinisikan atribut pada objek tersebut. Sebagai contoh, kita akan tambahkan atribut kind pada objek persian dan scottish_fold yang merepresentasikan jenis kucing.

persian.kind = "persian"
scottish_fold.kind = "scottish fold"

print("kind of cat:", persian.kind)
print("kinf of cat:", scottish_fold.kind)

kind of cat: persian
kinf of cat: scottish fold

Cara pendefinisian atribut seperti di atas tentu saja tidak efektif dan tidak akan melekat pada objek yang akan dibuat setelahnya. Hal ini dikarenakan atribut kind merupakan atribut objek (instance attribute) yang melekat pada objek tertentu saja. Apa yang kita inginkan mungkin adalah atribut objek untuk merepresentasikan informasi yang sama pada setiap objek yang dibuat, meskipun nilai nya bisa berbeda.

Tip

Untuk itulah, sangat disarankan mendefinisikan atribut objek pada saat pendefinisian class.

Selain atribut objek, class juga bisa diberikan atribut kelas yang akan melekat pada kelas, bagaimanapun dan apapun objek yang kita buat, nilai atribut kelas akan tetap sama untuk satu kelas. Misalkan, karena semua kucing normal memiliki 4 kaki, kita bisa tambahkan informasi ini sebagai atribut kelas Cat.

class Cat:
    num_feet = 4

persian = Cat()
persian.kind = "persian"

scottish_fold = Cat()
scottish_fold.kind = "scottish fold"

print("num of feet of persian cat:", persian.num_feet)
print("num of feet of scottish fold cat:", scottish_fold.num_feet)

num of feet of persian cat: 4
num of feet of scottish fold cat: 4

Pada kode di atas, nilai num_feet akan selalu sama untuk satu kelas meskipun objek yang dibuat berbeda. Untuk pendefinisian atribut objek pada saat definisi kelas, kita bisa menggunakan metode __init__. Tapi, sebelum kita membahasnya lebih jauh, kita perlu tahu secara umum apa yang dimaksud dengan metode dalam sebuah kelas.

Metode¶

Pada dasarnya, metode adalah sebuah fungsi yang melekat pada kelas atau objek. Sebelumnya pada Struktur Data Python, kita mengenal beberapa metode yang hanya dimiliki oleh tipe data tertentu, seperti title() yang hanya ada pada tipe data string, append() yang hanya ada pada tipe data list, dan lainnya. Karena kita sedang membuat sebuah objek baru, yang tentu saja akan melahirkan tipe data baru, kita juga bisa mendefinisikan metode tertentu yang membantu tugas dan objektif dari kelas tersebut.

Metode Inisialisasi¶

Metode pertama adalah metode inisialisasi yang digunakan untuk menginisialisasi atribut objek setiap kali objek baru dibuat. Metode ini, secara khusus, harus didefinisikan dengan nama __init__ (perhatikan dua garis bawah __ yang mengapit kata kunci init). Umumnya, bentuk sebuah definisi kelas dalam Python seperti di bawah ini.

class Cat:
    def __init__(self):
        pass

Ada 2 kata kunci baru pada kode di atas: __init__ dan self. Keyword __init__ merupakan metode spesial bawaan Python untuk menginisialisasi objek baru dari kelas tersebut. Sedangkan, parameter self merujuk pada objek yang akan dibuat. Meskipun self bukanlah kata kunci bawaan Python dan kita bisa menggantinya dengan parameter lain, tapi ini adalah suatu konvensi dari komunitas Python untuk memudahkan perawatan kode di masa mendatang.

Tip

Pada bagian ini, kita mungkin akan sering melihat kata kunci sejenis sebagai penamaan metode dalam kelas. Python punya sebutan sendiri untuk memudahkan penyebutan, yaitu dunder method.
Parameter pertama dari setiap metode yang didefinisikan dalam kelas harus merujuk pada objek yang akan dibuat, yaitu self.
Sangat disarankan untuk mengikuti konvensi dari komunitas seperti menggunakan self dan bukan yang lainnya, supaya tidak ada orang (termasuk kita sendiri) yang harus menebak-nebak apa yang dimaksud dengan self.

Misalkan, kita ingin membuat sebuah objek yang merepresentasikan seekor kucing lengkap dengan informasi seperti karakter, dan perilaku seekor kucing. Contoh definisi kelasnya seperti di bawah ini.

class Cat:
    """Cat class."""
    def __init__(self, name, kind="persian"):
        self.kind = kind
        self.name = name

    def sound(self):
        return "meow.."

class Cat:
    """Cat class."""
    def __init__(self, name, kind="persian"):
        self.kind = kind
        self.name = name

    def sound(self):
        return "meow.."

Setiap inisialisasi objek dari kelas Cat, karena pada metode inisialisasi terdapat 1 parameter name untuk positional argument dan 1 parameter kind untuk optional parameter, kita harus menyediakan argumen-argumen tersebut. Ingat bahwa, kata kunci self hanya digunakan untuk merujuk ke objek yang dibuat dan tidak perlu diberi argumen, sehingga kita bisa hiraukan pada saat inisialisasi. Dengan definisi kelas di atas, objek yang dibuat pasti akan memiliki atribut kind dan name yang melekat pada objek, bukan kelas.

persian = Cat("molly")
bengal = Cat("ben", kind="bengal")

print("{} is a {} cat. She sounds like {}..".format(persian.name, persian.kind, persian.sound()))
print("{} is a {} cat. He sounds like {}..".format(bengal.name, bengal.kind, bengal.sound()))

molly is a persian cat. She sounds like meow....
ben is a bengal cat. He sounds like meow....

Perhatikan bahwa kita bisa mengakses atribut objek dengan menggunakan notasi object.attr, di mana object adalah objek yang dibuat (persian/bengal), dipisahkan oleh ., lalu nama atribut yang ingin diakses (kind dan name). Kita bisa menambahkan berapapun banyaknya atribut objek pada suatu kelas, tinggal tambahkan saja sebagai parameter pada metode inisialisasi __init__.

Metode sound pada kelas Cat juga memiliki parameter self sebagai parameter pertama. Bahkan, hanya satu parameter saja, self. Ini sama saja seperti fungsi biasa yang tidak memiliki parameter karena pemanggilan metode sebuah objek menghiraukan self.

Note

Setiap kali kita ingin membuat metode objek dalam kelas, parameter pertama haruslah self yang merujuk pada objek yang dibuat. Pengaksesan atribut objek menggunakan sintaks object.attr setelah inisialisasi objek. Sedangkan, pengaksesan atribut atau metode objek dalam kelas, menggunakan self.attr atau self.method dengan attr dan method berturut-turut adalah nama atribut dan metode objeknya.

Sebagai contoh, mari kita perbarui kelas Cat dengan metode yang lebih kompleks seperti di bawah ini dan eksplor beberapa metode dan atributnya.

class Cat:
    """Define a cat."""
    def __init__(self, name, food, kind="persian", gender="male"):
        """Initiate a cat.
        
        Args:
            name: cat's name
            food: cat's food
            kind: cat breed. By default is persian.
            gender: male/female. By default is male.
        """
        self.name = name
        self.food = food
        self.kind = kind
        self.is_male = True if gender == "male" else False

    def sound(self):
        return "meow.."

    def eat(self, food):
        """Eat a given food."""
        if food == self.food:
            return "Yeay! it's {}. Time to eat!".format(food)
        return "Oh no, it's {}. Only {}, please.".format(food, self.food)

    def greet_person(self, person):
        """Greet a given person."""
        return "Hi, {}! nice to meet you.".format(person)

    def greet_cat(self, another_cat):
        """Greet another cat."""
        looks = "handsome" if another_cat.is_male else "beautiful"
        return "Hi, {}! You look {}".format(another_cat.name, looks)

molly = Cat("Molly", food="fish")
ben = Cat("Ben", food="pizza", kind="bengal", gender="non-binary")

print("name:", molly.name)
print("breed:", molly.kind)
print("gender:", "male" if molly.is_male else "female")
print("favorite food:", molly.food)
print(molly.greet_person("john"))
print(molly.greet_cat(ben))

name: Molly
breed: persian
gender: male
favorite food: fish
Hi, john! nice to meet you.
Hi, Ben! You look beautiful

print("name:", ben.name)
print("breed:", ben.kind)
print("gender:", "male" if ben.is_male else "female")
print("favorite food:", ben.food)
print(ben.greet_person("anna"))
print(ben.greet_cat(molly))

name: Ben
breed: bengal
gender: female
favorite food: pizza
Hi, anna! nice to meet you.
Hi, Molly! You look handsome

print(molly.eat("pizza"))

Oh no, it's pizza. Only fish, please.

print(ben.eat("tacos"))

Oh no, it's tacos. Only pizza, please.

Basic Python Programming