python class 类

 

类的概念

        面向对象编程是最有效的软件编写方法之一。在面向对象编程中，你编写表示现实世界中的事物和情景的类，并基于这些类来创建对象。编写类时，你定义一大类对象都有的通用行为。基于类创建对象时，每个对象都自动具备这种通用行为，然后可根据需要赋予每个对象独特的个性。使用面向对象编程可模拟现实情景，其逼真程度达到了令人惊讶的地步。

        理解面向对象编程有助于你像程序员那样看世界，还可以帮助你真正明白自己编写的代码：不仅是各行代码的作用，还有代码背后更宏大的概念。了解类背后的概念可培养逻辑思维，让你能够通过编写程序来解决遇到的几乎任何问题。
随着面临的挑战日益严峻，类还能让你以及与你合作的其他程序员的生活更轻松。如果你与其他程序员基于同样的逻辑来编写代码，你们就能明白对方所做的工作。你编写的程序将能被众多合作者所理解，每个人都能事半功倍。

 

 

1、一个 类 的例子

❶ class Dog:
❷     """一次模拟小狗的简单尝试。"""

❸     def __init__(self, name, age):
          """初始化属性name和age。"""
❹         self.name = name
          self.age = age

❺       def sit(self):
          """模拟小狗收到命令时蹲下。"""
          print(f"{self.name} is now sitting.")

         def roll_over(self):
          """模拟小狗收到命令时打滚。"""
          print(f"{self.name} rolled over!")

        这里需要注意的地方很多，但也不用担心，本章充斥着这样的结构，你有大把的机会熟悉它。❶处定义了一个名为Dog的类。根据约定，在Python中，首字母大写的名称指的是类。这个类定义中没有圆括号，因为要从空白创建这个类。❷处编写了一个文档字符串，对这个类的功能做了描述。

1.1、方法__init__()

        我们将方法__init__()定义成包含三个形参：self、name和age。在这个方法的定义中，形参self必不可少，而且必须位于其他形参的前面。为何必须在方法定义中包含形参self呢？因为Python调用这个方法来创建Dog实例时，将自动传入实参self。每个与实例相关联的方法调用都自动传递实参self，它是一个指向实例本身的引用，让实例能够访问类中的属性和方法。创建Dog实例时，Python将调用Dog类的方法__init__()。我们将通过实参向Dog()传递名字和年龄，self会自动传递，因此不需要传递它。每当根据Dog类创建实例时，都只需给最后两个形参（name和age）提供值。❹处定义的两个变量都有前缀self。以self为前缀的变量可供类中的所有方法使用，可以通过类的任何实例来访问。self.name = name获取与形参name相关联的值，并将其赋给变量name，然后该变量被关联到当前创建的实例。self.age = age的作用与此类似。像这样可通过实例访问的变量称为属性。Dog类还定义了另外两个方法：sit()和roll_over()（见❺）。这些方法执行时不需要额外的信息，因此它们只有一个形参self。我们随后将创建的实例能够访问这些方法，换句话说，它们都会蹲下和打滚。当前，sit()和roll_over()所做的有限，只是打印一条消息，指出小狗正在蹲下或打滚。但可以扩展这些方法以模拟实际情况：如果这个类包含在一个计算机游戏中，这些方法将包含创建小狗蹲下和打滚动画效果的代码；如果这个类是用于控制机器狗的，这些方法将让机器狗做出蹲下和打滚的动作。

 

2、根据类创建实例

class Dog:
      --snip--

❶ my_dog = Dog('Willie', 6)

❷ print(f"My dog's name is {my_dog.name}.")
❸ print(f"My dog is {my_dog.age} years old.")

2.1、访问属性

        要访问实例的属性，可使用句点表示法。❷处编写了如下代码来访问my_dog的属性name的值：my_dog.name句点表示法在Python中很常用，这种语法演示了Python如何获悉属性

的值。在这里，Python先找到实例my_dog，再查找与该实例相关联的属性name。在Dog类中引用这个属性时，使用的是self.name。在❸处，使用同样的方法来获取属性age的值。
输出是有关my_dog的摘要：

　　My dog's name is Willie.
　　My dog is 6 years old.

 

2.2、调用方法

        根据Dog类创建实例后，就能使用句点表示法来调用Dog类中定义的任何方法了。下面来让小狗蹲下和打滚：class Dog: --snip--

my_dog = Dog('Willie', 6)
my_dog.sit()
my_dog.roll_over()

        要调用方法，可指定实例的名称（这里是my_dog）和要调用的方法，并用句点分隔。遇到代码my_dog.sit()时，Python在类Dog中查找方法sit()并运行其代码。Python以同样的方式解读代码my_dog.roll_over()。

Willie按我们的命令做了：Willie is now sitting.
Willie rolled over!
这种语法很有用。如果给属性和方法指定了合适的描述性名称，如name、age、sit()和roll_over()，即便是从未见过的代码块，我们也能够轻松地推断出它是做什么的。

 

2.3、创建多个实例

可按需求根据类创建任意数量的实例。下面再创建一个名为your_dog的小狗实例：class Dog: --snip--

my_dog = Dog('Willie', 6)
your_dog = Dog('Lucy', 3)

print(f"My dog's name is {my_dog.name}.")
print(f"My dog is {my_dog.age} years old.")
my_dog.sit()

print(f"\nYour dog's name is {your_dog.name}.")
print(f"Your dog is {your_dog.age} years old.")
your_dog.sit()

 

作业：

class Restaurant:

    def __init__(self, name, type):
        self.restaurant_name = name
        self.cuisine_type = type

    def describe_restaurant(self):
        print("\n\t"+self.restaurant_name.title())
        print("\n\t"+self.cuisine_type.title())

    def open_restaurant(self):
        print(f"\n\t {self.restaurant_name} is open ~!")


restaurant = Restaurant('han bao wang', 'hanbger')
restaurant.open_restaurant()
restaurant.describe_restaurant()

 

一个

class User:

def __init__(self, firstname, lastname, like, age, height) -> None:
        self.user_name = firstname
        self.user_lastname = lastname
        self.user_like = like
        self.user_age = age
        self.user_height = height
        self.full_name = firstname+lastname
        self.login_attempts = 0

    def describe_user(self):
        print(f"User {self.full_name} Infmation is : \n\t ")
        print(f"\n\t like:{self.user_like};\n\tage:{self.user_age};\n\theight:{self.user_height};")

    def greet_user(self):
        print(f"Hello {self.full_name}")

    def increment_login_attempts(self, a):
        self.login_attempts += a
        return self.login_attempts

    def reset_login_attempts(self):
        self.login_attempts = 0
        # return self.login_attempts

a = User('zhu', 'bo', like='games', age=40, height=173, )


print(a.increment_login_attempts(2))
print(a.increment_login_attempts(2))
print(a.increment_login_attempts(2))
print(a.increment_login_attempts(2))
print(a.increment_login_attempts(2))
print(a.increment_login_attempts(2))
print(a.increment_login_attempts(2))
print(a.increment_login_attempts(2))
print(a.increment_login_attempts(2))
a.reset_login_attempts()
print(a.login_attempts)

 

3、类的继承

class Car:
    """一次模拟汽车的简单尝试。"""

    def __init__(self, make, model, year):
        """初始化描述汽车的属性。"""
        self.make = make
        self.model = model
        self.year = year

    def get_descriptive_name(self):
        """返回整洁的描述性信息。"""
        long_name = f"{self.year} {self.make} {self.model}"
        return long_name.title()


# my_new_car = Car('audi', 'a4', 2019)
# print(my_new_car.get_descriptive_name())


class ElectricCar(Car):

    def __init__(self, make, model, year):
        super().__init__(make, model, year)


ecar = ElectricCar('redflag', 'woche', '2010')
print(ecar.get_descriptive_name())

 

 

3.1重写父类方法

class Car:
    ---skin---def fill_gas_tank(self):
        print('gas numr is : 40L')



class ElectricCar(Car):

    ---skin---def fill_gas_tank(self):
        print("ecar dont't need  gas tank")


ecar = ElectricCar('redflag', 'woche', '2010')
print(ecar.get_descriptive_name())
ecar.describe_battery()
ecar.fill_gas_tank()

 

3.2、将实例用作属性

在 ElectricCar 这个类中描述电池的属性较多时，可以独立出来一个电池的类Battery；然后在ElectricCar类中实例化一个ElectricCar 的实例“self.battery = Battery()”，

在调用时  “ecar.battery.describe_battery()” （嵌套类）

class Car:
    """一次模拟汽车的简单尝试。"""

    def __init__(self, make, model, year):
        """初始化描述汽车的属性。"""
        self.make = make
        self.model = model
        self.year = year

    def get_descriptive_name(self):
        """返回整洁的描述性信息。"""
        long_name = f"{self.year} {self.make} {self.model}"
        return long_name.title()

    def fill_gas_tank(self):
        print('gas numr is : 40L')


class ElectricCar(Car):

   def __init__(self, make, model, year):
        super().__init__(make, model, year)
        self.battery = Battery() 

    def fill_gas_tank(self):
        print("ecar dont't need  gas tank")


class Battery():
   def __init__(self, battery_size=75) -> None:
        self.battery_size = battery_size

    def describe_battery(self):
        """打印一条描述电瓶容量的消息。"""
        print(f"This car has a {self.battery_size}-kWh battery.")


ecar = ElectricCar('redflag', 'woche', '2010')
ecar.battery.describe_battery()

 

 

4、导入类

导入单个类：

from car import Car

 

从一个模块中导入多个类：

from car import Car, ElectricCar

 

导入整个模块：

import car

 

导入模块中的所有类：（不推荐使用）

from module_name import *

 

使用别名：

from electric_car import ElectricCar as E

 

使用别名：

from electric_car import ElectricCar as EC