python学习——类

类

面向对象编程是最有效的软件编写方法之一，基于类创建对象成为实例化

创建和使用类

通常在Python中，首字母大写的名称指的是类

方法__init__()：类中的函数，每当根据类创建新实例时，Python都会自动运行它，为避免Python默认方法与普通方法发生名称冲突，init的左右各有两个下划线，调用方法采用句点表示法如my_dog.sit()

#创建例
class Dog:
    def __init__(self,name,age):
        self.name=name
        self.age=age
    def sit(self)
        print(f'{self.name} is now sitting.')
    def roll_over(self)    
        print(f'{self.name} rolled over!')
#创建实例
my_dog=Dog('Willie',6)
print(f"My dog's name is {my_dog.name}")
print(f"My dog is {my_dog.age} years old.")

形参self：非常重要，且必须位于其他形参的前面，是一个指向实例本身的引用，Python在使用方法创建实例时，将自动传入实参self，使得实例能够访问类中的属性和方法

属性：可通过实例访问的变量称为属性，访问属性采用句点表示法，如my_dog.name()

以上方代码为例，如：创建Dog实例时，将调用Dog类的方法init()，访问属性name，首先先找到实例my_dog，再通过实参向Dog类传递名字和年龄，找到与之相关联的属性name（形参），然后在Dog()类中，引用name属性，使用的是self.name（指向实例本身的引用）

使用类和实例给属性指定默认值

可在方法init()中为属性指定默认值

class Car:
    def __init__(self,make,model,year):
        self.make=make
        self.model=model
        self.year=year
        self.odometer_reading=0#指定默认值
    def get_descriptive_name(self):
        print(f'{self.make} { self.model} {self.year}')
    def read_odometer(self):
        print(f"This car has { self.odometer_reading} miles on it.")
my_new_car=Car('audi','a4',2019)
print(my_new_car.get_descriptive_name())
my_new_car.read_odometer()

修改属性的值直接修改属性的值

修改属性值最简单的方式是通过实例直接访问它

class Car:
    --snip--
my_new_car=Car('audi','a4',2019)
print(my_new_car.get_descriptive_name())
my_new_car.odometer_reading=23
#直接访问并设置汽车的属性odometer_reading
my_new_car.read_odometer()

通过方法修改属性的值

无须直接访问属性，可将值传递给方法，由方法在内部进行更新

class Car:
    --snip--
    #添加方法，使这个方法接受一个里程值，并将其赋给 self.odometer_reading
    def update_odometer(self,mileage):
        if mileage >= self.odometer_reading:
            self.odometer_reading=mileage
        else:
            print('You can not roll back an odometer!')
my_new_car=Car('audi','a4',2019)
print(my_new_car.get_descriptive_name())
my_new_car.update_odometer(23)
my_new_car.read_odometer()

通过方法对属性的值进行递增

将属性值递增特定的量

class Car:
    --snip--
    def update_odometer(self,mileage):
        --snip--
    #将里程表读数增加指定的量
    def increment_odometer(self,miles):
        self.odometer_reading+=miles
my_new_car=Car('audi','a4',2019)
print(my_new_car.get_descriptive_name())
my_new_car.update_odometer(23)
my_new_car.read_odometer()
my_new_car.increment_odometer(100)
my_new_car.read_odometer()

继承

若编写的类是另一个现成类的特殊版本，可使用继承

一个类继承另一个类时，将自动获得另一个类的所有属性和方法，原有的类成为父类****（超类）****，新类成为子类

子类方法init()

class Car:
    --snip--
class ElectricCar(Car):
    def __init__(self,model,year):
        super().__init__(make,model,year)
my_tesla=ElectricCar('tesla','models',2019)
print(my_tesla.get_descriptive_name())

创建子类时，父类必须包含在当前文件中，且位于子类前面，定义子类时，必须在圆括号内指定父类的名称

super()函数：用来调用父类的方法

定义子类属性和方法

class Car:
    --snip--
class ElectricCar(Car):
    def __init__(self,model,year):
        super().__init__(make,model,year)
        self.battery_size=75#添加新属性
    def describe_battery(self):#添加新方法
        print(f"This car has a {self.battery_size}-kWh battery.")
my_tesla=ElectricCar('tesla','models',2019)
print(my_tesla.get_descriptive_name())
my_tesla.describe_battery()

重写父类的方法

需要在子类中定义一个与要重写的父类方法同名的方法

#假设Car类有一个名为fill_gas_tank()的方法，子类中需要重新
class Car:
    --snip--
class ElectricCar(Car):
    --snip--
    def fill_gas_tank(self):
        print("This car doesn't need a gas tank.")

将实例用作属性

将类的一部分提取出来作为一个独立的类

#将针对汽车电瓶的属性和方法提取放到Battery的类中，将Battery实例作为ElectricCar类的属性
class Car:
    --snip--
    
class Battery:
    def __init__(self,battery_size=75):
        self.battery_size=battery_size
    def describe_battery(self):
        print(f"This car has a {self.battery_size}-kWh battery.")
    #新增根据电瓶容量报告汽车续航里程的类
    def get_range(self):
        if self.battery_size==75:
            range=260
        elif self.battery_size==100:
            range=315
        print(f"This car can go about {range} miles on a full charge.")
        
class ElectricCar(Car):
    def __init__(self,model,year):
        super().__init__(make,model,year)
        #在ElectricCar类中，添加了一个名为self.battery的属性，关联至Battery类，将该实例赋给属性self.battery
        self.battery=Battery()
        
my_tesla=ElectricCar('tesla','models',2019)
print(my_tesla.get_descriptive_name())
my_tesla.battery.describe_battery()

导入类导入单个类

可以使用模块级文档字符串（“”“X”“”）对模块的内容做简单的描述

from car import Car
my_new_car=Car('audi','a4',2019)
print(my_new_car.get_descriptive_name())
my_new_car.odometer_reading=23
mu_new_car.read_odometer()

在一个模块中存储多个类

和原来类复制在同一个模块即可

from car import ElectricCar
my_tesla=ElectricCar('tesla','models',2019)
print(my_tesla.get_descriptive_name())
my_tesla.battery.describe_battery()
my_tesla.battery.get_range()

从一个模块中导入多个类

from car import Car, ElectricCar

导入整个模块

导入整个模块后，使用语法module_name.ClassName访问需要的类

import car
my_tesla=car.ElectricCar('tesla','models',2019)
print(my_tesla.get_descriptive_name())

导入模块中所有类

语法：from module_name import*

在一个模块中导入另一个模块

以上方为例，将Car类存储在一个模块中，将ElectricCar类和Battery类存储在另一个模块中

from car import Car
class Battery:
    --snip--
class ElectricCar(Car):
    --snip--

from car import Car
from elcetric_car import ElectricCar
my_tesla=ElectricCar('tesla','models',2019)
print(my_tesla.get_descriptive_name())
my_tesla.battery.describe_battery()
my_tesla.battery.get_range()

使用别名

目的：避免反复输入

from elcetric_car import ElectricCar as EC

Python标准库

Python标准库是一组模块，使用标准库中的任何函数和类，只需在程序开头包含一条import语句即可

#randint()将两个整数作为参数，随机返回一个位于这两个整数之间的整数
from random import randint
randint(1,6)

#choice()将一个列表或元组作为参数，并随机返回其中的一个元素
from random import choice
players=['charles','martina','michael','florence','eli']
first_up=choice(players)

类编码风格

采用驼峰命名法，即将类名中的每个单词的首字母都大写，而不使用下划线；实例名和模块名都采用小写格式，并在单词之间加下划线

每个类，都应紧跟在类定义后面包含一个文档字符串，说明类的功能，每个模块中也都应包含一个文档字符串，对其中的类可用于做什么进行描述

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