创建和使用类
1. 创建Dog类
class Dog:
"""一次模拟小狗的简单尝试"""
def __init__(self, name, age):
"""初始化属性name和age"""
self.name = name
self.age = age
def sit(self):
"""模拟小狗被命令时蹲下"""
print(self.name.title() + " is now sitting.")
def roll_over(self):
"""模拟小狗被命令时打滚"""
print(self.name.title() + " rolled over!")
编程趣事:上边的代码敲完之后,想试一下能不能用,就添加了一个实例运行了一下,结果一直报错:takes no arguments,检查和比较了好几遍,都一样呀,哪里的问题呢?结果把 init 敲成了 int ,但是在PyCharm和IDLE都显示正常,太神奇啦!
言归正传:Python中首字母大写的名称指的是类;类中的函数成为方法;__init__(self, )是默认方法;默认方法中形参self必须存在且位于最前边,但创建实列时不需要提供值;以self为前缀的变量都可供类中的所有方法使用,还可通过实例访问。
2. 根据类创建实例
my_dog = Dog('willie', 6) # 类实例,实例名称用小写 your_dog = Dog('lucy', 3) # 再创建一个实例 print("My dog's name is " + my_dog.name.title() + ".") # 用点句法访问属性 print("My dog is " + str(my_dog.age) + " years old.") my_dog.sit() # 调用方法 print("\nYour dog's name is " + your_dog.name.title() + ".") # 用点句法访问属性 print("Your dog is " + str(your_dog.age) + " years old.") my_dog.roll_over() # 调用方法
使用类和实例
1. Car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 = str(self.year) + ' ' + self.make + ' ' + self.model return long_name.title() my_new_car = Car('audi', 'a4', '2019') # 创建实例 print(my_new_car.get_descriptive_name()) # 调用类的方法
2. 给属性指定默认值
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 self.odometer_reading = 0 # 给属性指定默认值 def get_descriptive_name(self): """返回整洁的描述性信息""" long_name = str(self.year) + ' ' + self.make + ' ' + self.model return long_name.title() def read_odometer(self): """打印一条消息指出汽车里程""" print("This car has " + str(self.odometer_reading) + " miles on it.") # 调用有默认值的属性 my_new_car = Car('audi', 'a4', '2019') print(my_new_car.get_descriptive_name()) my_new_car.read_odometer() # 访问类方法
3. 修改属性的值
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 self.odometer_reading = 0 # 给属性指定默认值 def get_descriptive_name(self): """返回整洁的描述性信息""" long_name = str(self.year) + ' ' + self.make + ' ' + self.model return long_name.title() def read_odometer(self): """打印一条消息指出汽车里程""" print("This car has " + str(self.odometer_reading) + " miles on it.") def update_odometer(self, mileage): """将里程数设为指定的值""" self.odometer_reading = mileage def increment_odometer(self, miles): """将里程读数增加指定量""" self.odometer_reading = self.odometer_reading + miles my_new_car = Car('audi', 'a4', '2019') print(my_new_car.get_descriptive_name()) my_new_car.read_odometer() my_new_car.odometer_reading = 23 # 直接修改属性的值 my_new_car.read_odometer() my_new_car.update_odometer(66) # 通过方法修改属性 my_new_car.read_odometer() my_new_car.increment_odometer(100) # 通过方法对属性的值递增 my_new_car.read_odometer()
继承
要编写的类时另一个现成类的特殊版本,就使用继承。一个类继承另一个类时,它将自动获得另一个类的属性和方法;原有的类称为父类,而新的类称为子类。子类继承父类的所有属性和方法,同时还可以定义自己的属性和方法。
1. 子类的方法__init__( )
class ElectricCar(Car): # 创建子类,括号中包含父类的名称 """电动汽车的独特之处""" def __init__(self, make, model, year): # 接受创建Car实例所需的信息 """初始化父类的属性""" super().__init__(make, model, year) # 将子类和父类关联起来,让子类包含父类所有属性。由此父类也称为超类(superclass) my_tesla = ElectricCar('tesla', 'model s', 2019) # 创建一个实例存储于变量中 print(my_tesla.get_descriptive_name())
Note: 创建子类时,父类必须包含再当前文件中,且位于子类前边。
2. 给子类定义属性和方法
class ElectricCar(Car): """电动汽车的独特之处""" def __init__(self, make, model, year): """初始化父类的属性""" super().__init__(make, model, year) self.battery_size = 70 # 给子类定义属性,设置初始值 def describe_battery(self): # 给子类定义方法 """打印一条描述电瓶容量的消息""" print("This car has a " + str(self.battery_size) + "kwh battery.") my_tesla = ElectricCar('tesla', 'model s', 2019) print(my_tesla.get_descriptive_name()) my_tesla.describe_battery()
3. 重写父类的方法
在子类中定义一个与父类中方法同名的方法——重写父类的方法。
4. 将实例用作属性
class Battery: # 定义新类 """一次模拟电动汽车电瓶的简单尝试""" def __init__(self, battery_size=85): """初始化电瓶属性""" self.battery_size = battery_size def describe_battery(self): """打印一条描述电瓶容量的消息""" print("This car has a " + str(self.battery_size) + "kwh battery.") def get_range(self): # 新增方法 """打印一条消息,指出电瓶的续航里程""" if self.battery_size == 70: range = 240 elif self.battery_size == 85: range = 270 message = "This car can go approximately " + str(range) message = message + " miles on a full charge." print(message) class ElectricCar(Car): """电动汽车的独特之处""" def __init__(self, make, model, year): """初始化父类的属性""" super().__init__(make, model, year) self.battery = Battery() # 创建一个新的Battery实例,并将该实例存储在属性中 my_tesla = ElectricCar('tesla', 'model s', 2019) print(my_tesla.get_descriptive_name()) my_tesla.battery.describe_battery() # 在实例my_tesla中查找属性battery,并对存储在该属性中的Battery实例调用方法describe_battery() my_tesla.battery.get_range() # 继续通过属性中的实例调用方法
导入类
不断的给类添加新的功能,文件会变得越来越长,即便使用了继承也是如此。为了让文件尽可能整洁,可以将类存储在模块中,然后再在主程序中导入所需的模块。
1. 导入单个模块
car.py
"""一个可用于表示汽车的类""" 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 self.odometer_reading = 0 def get_descriptive_name(self): """返回整洁的描述性信息""" long_name = str(self.year) + ' ' + self.make + ' ' + self.model return long_name.title() def read_odometer(self): """打印一条消息指出汽车里程""" print("This car has " + str(self.odometer_reading) + " miles on it.") def update_odometer(self, mileage): """ 将里程数设为指定的值 拒绝将里程表往回拨 """ if mileage >= self.get_descriptive_name(): self.odometer_reading = mileage else: print("You can't roll back an odometer!") def increment_odometer(self, miles): """将里程读数增加指定量""" self.odometer_reading = self.odometer_reading + miles
my_car.py
from car import Car #导入类 my_new_car = Car('audi', 'a4', 2019) print(my_new_car.get_descriptive_name()) my_new_car.odometer_reading = 23 my_new_car.read_odometer()
2. 在一个模块中存储多个类
在car.py中添加以下代码:
class Battery: """一次模拟电动汽车电瓶的简单尝试""" def __init__(self, battery_size=85): """初始化电瓶属性""" self.battery_size = battery_size def describe_battery(self): """打印一条描述电瓶容量的消息""" print("This car has a " + str(self.battery_size) + "kwh battery.") def get_range(self): # 新增方法 """打印一条消息,指出电瓶的续航里程""" global rg if self.battery_size == 70: rg = 240 elif self.battery_size == 85: rg = 270 message = "This car can go approximately" + str(rg) message = message + " miles on a full charge." print(message) class ElectricCar(Car): """电动汽车的独特之处""" def __init__(self, make, model, year): """初始化父类的属性""" super().__init__(make, model, year) self.battery = Battery()
此时car.py中包含3个类,可以单独导出其中的一个类使用:
my_electric_car.py
from car import ElectricCar my_tesla = ElectricCar('tesla', 'roadster', 2019) print(my_tesla.get_descriptive_name()) my_tesla.battery.describe_battery() my_tesla.battery.get_range()
3. 从一个模块导入多个类
my_cars.py
from car import Car, ElectricCar #导入一个模块中的两个类 my_beetle = Car('volkswagen', 'beetle', 2019) print(my_beetle.get_descriptive_name()) my_tesla = ElectricCar('tesla', 'roadster', 2019) print(my_tesla.get_descriptive_name())
4. 导入整个模块
my_cars.py
import car my_beetle = car.Car('volkswagen', 'beetle', 2019) print(my_beetle.get_descriptive_name()) my_tesla = car.ElectricCar('tesla', 'roadster', 2019) print(my_tesla.get_descriptive_name())
5. 导入模块中的所有类
导入模块中的所有类,可使用一下语法:
from module_name import *
但是,不推荐使用这种导入方式,避免引发名称冲突。
6. 在一个模块中导入另一个模块
若将Car类存储在一个模块car.py中,将ElectricCar和Battery类存储在模块electriic_car.py中:
electriic_car.py
from car import Car class Battery: ...
class ElectricCar(Car)
...
my_cars.py
from car import Car
from electriic_car my_beetle = Car('volkswagen', 'beetle', 2019) print(my_beetle.get_descriptive_name()) my_tesla = ElectricCar('tesla', 'roadster', 2019) print(my_tesla.get_descriptive_name())