Python 入门日记（九）—— 类

2020.07.15 Python 入门的 Day8

成就：类及其模块化

• 使用类几乎可以模拟任何东西，根据类来创建对象被称为实例化。
• 下述代码是一个 Dog 类：

# 类中的函数被称为方法
class Dog():
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age
# 方法 __init__() 是一个特殊的方法
# 方法 __init__() 包含三个形参， self, name, age
# self 是必不可少的，并且必须在其他形参的前面
# self 是一个指向实例本身的引用，会自动传递
# 当我们根据 Dog 类去创建实例的时候，只需给最后两个形参提供值
# 以 self 为前缀的变量都可以供类中的所有方法使用
# 像这样可以通过实例访问的变量成为属性
    def sit(self):
        print(self.name.title() + 'is now sitting.')

    def roll_over(self):
        print(self.name.title() + " rolled over!")

• 可将类视为如何创建实例的说明，下述代码是创建一个表示特定小狗的实例：

my_dog = Dog('willie', 6)
your_dog = Dog('lucy', 3)
# 创建小狗
print("My dog's name is " + my_dog.name.title() + ".")
print("My dog is " + str(my_dog.age) + " years old.")
# 使用句点表示法访问实例的属性
my_dog.sit()
my_dog.roll_over()
your_dog.sit()
your_dog.roll_over()
# 使用句点表示法调用实例中的方法

• 下述是一个创建表示汽车的类的代码：

class Car():
    def __init__(self, make, model, year):
        self.make = make
        self.model = model
        self.year = year
        self.odometer_reading = 0
# self.odometer_reading 的默认值为0
    def get_descriptive_name(self):
        long_name = str(self.year) + " " + self.make + " " + self.model
        return long_name.title()

    def read_odometer(self):
        print("This car has " +
              str(self.odometer_reading) +
              " miles on it.")

    def update_odometer(self, mileage):
        if mileage >= self.odometer_reading:
            self.odometer_reading = mileage
        else:
            print("You can't roll back an odometer!")

    def increment_odometer(self, miles):
        if miles >= 0:
            self.odometer_reading += miles
        else:
            print("You can't roll back an odometer!")

• 下述为三种修改属性的值的方法

my_new_car.odometer_reading = 23
# 第一种：直接修改属性的值
my_new_car.update_odometer(24)
# 第二种：编写更新属性的方法
my_new_car.increment_odometer(1)
# 第三种：通过方法对属性的值进行递增

• 如果要编写的类是另一个现成的类的特殊版本，可用继承。
• 一个类继承另一个类时，会自动获得另一个类的属性和方法。
• 原有的类称为父类（超类），新的类称为子类。

class ElectricCar(Car):
    def __init__(self, make, model, year):
        super().__init__(make, model, year)
# 新的类 ElectricCar 继承了父类 Car
# super()是一个特殊的函数，将父类和子类关联起来

my_tesla = ElectricCar('tesla', "model s", 2016)
print(my_tesla.get_descriptive_name())
# 调用

• 让一个类继承另一个类后，可添加新的属性和方法。

class ElectricCar(Car):
    def __init__(self, make, model, year):
        super().__init__(make, model, year)
        self.battery_size = 70
# 新的属性
    def describe_battery(self):
        print("This car has a " +
              str(self.battery_size) +
              "-KWh battery.")

    def fill_gas_tank(self):
        print("This car donesn't need a gas tank!")
# 新的方法

• 如果父类有不适用于子类的方法，可直接重写，调用子类的方法时 Python 会以新的为准。
• 可以将类的一部分作为一个独立的类提取出来，将实例用作属性。

class Battery():
    def __init__(self, battery_size=70):
        self.battery_size = battery_size

    def describe_battery(self):
        print("This car has a " +
              str(self.battery_size) +
              "-KWh battery.")

class ElectricCar(Car):
    def __init__(self, make, model, year):
        super().__init__(make, model, year)
        self.battery = Battery(100)
# self.battery 是一个 Battery 类的实例，也是 ElectricCar 类的一个属性

my_tesla.battery.describe_battery()
# 调用时用句号表示法

• 类可作为一个模块被导入到一个文件中，样例如下：

from Car import Car
# 从 Car.py 里导入 Car 类
my_new_car = Car('audi', 'a4', 2016)
print(my_new_car.get_descriptive_name())
my_new_car.odometer_reading = 23
my_new_car.read_odometer()
# 调用时正常使用

# 当然也可以直接导入整个模块（import Car）
# 但是调用时要用句号表示法加前缀
# 不推荐全部导入（from module_name import *）

• Python 中有很多标准库，库中有很多封存的类，可以直接调用。