1. 创建和使用类
使用类几乎可以模拟任何东西。下面来编写一个表示小狗的简单类Dog——它表示的不是特 定的小狗,而是任何小狗。
1.2 创建 Dog 类
根据Dog类创建的每个实例都将存储名字和年龄。我们赋予了每条小狗蹲下sit()和打滚 roll_over()的能力:
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() + "快蹲下!")
def roll_over(self):
"""模拟小狗被命令时打滚"""
print(self.name.title() + "打个滚!")
1.3 根据类创建实例
下面来创建一个表示特定小狗的实例:
my_dog = Dog("小黑", 6)
- 访问属性:
print("我狗的名字叫:" + my_dog.name.title() + ".")
print("我的狗已经" + str(my_dog.age) + "了.")
- 调用方法:
my_dog.sit()
my_dog.roll_over()
- 创建多个实例
my_dog = Dog('willie', 6)
your_dog = Dog('lucy', 3)
2. 使用类和实例
2.1 Car类
下面来编写一个表示汽车的类,它存储了有关汽车的信息,还有一个汇总这些信息的方法:
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', 2016)
print(my_new_car.get_descriptive_name())
2.2 给属性指定默认值
下面来添加一个名为odometer_reading的属性,其初始值总是为0。我们还添加了一个名为 read_odometer()的方法,用于读取汽车的里程表:
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):
"""打印一条指出汽车里程的消息"""
print("This car has " + str(self.odometer_reading) + " miles on it.")
my_new_car = Car('audi', 'a4', 2016)
print(my_new_car.get_descriptive_name())
my_new_car.read_odometer()
2.3 修改属性的值
- 直接修改属性的值
- List item
my_new_car.odometer_reading = 23
my_new_car.read_odometer()
- 通过方法修改属性的值
def update_odometer(self, mileage):
"""
将里程表读数设置为指定的值
禁止将里程表读数往回调
"""
if mileage >=self.odometer_reading:
self.odometer_reading = mileage
else:
print("You can't roll back an odometer!")
my_new_car.update_odometer(23)
my_new_car.read_odometer()
- 通过方法对属性的值进行递增
def increment_odometer(self, miles):
"""将里程表读数增加指定的量"""
self.odometer_reading += miles
my_new_car.update_odometer(2000)
my_new_car.increment_odometer(500)
my_new_car.read_odometer()
3. 继承
一个类继承另一个类时,它将自动获得另一个类的所有属性和方法;原有的类称为父类, 而新类称为子类
3.1 子类的方法__init__()
创建子类的实例时,Python首先需要完成的任务是给父类的所有属性赋值。为此,子类的方法__init__()需要父类施以援手
- 父类:
class Car():
"""一次模拟汽车的简单尝试"""
def __init__(self, make, model, year):
self.make = make
self.model = model
self.year = year
self.odometer_reading = 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):
self.odometer_reading += miles
- 子类:
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)
- 实例化:
my_tesla = ElectricCar('tesla', 'model s', 2016)
- 调用方法:
print(my_tesla.get_descriptive_name())
3.2 给子类定义属性和方法
- 添加了新属性self.battery_size,并设置其初始值:
self.battery_size = 70
- 添加了一个名为describe_battery()的方法:
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.")
- 调用方法:
my_tesla.describe_battery()
3.3 重写父类的方法
对于父类的方法,只要它不符合子类模拟的实物的行为,都可对其进行重写。
假设Car类有一个名为fill_gas_tank()的方法,它对全电动汽车来说毫无意义,因此你可能 想重写它。
下面演示了一种重写方式:
def fill_gas_tank():
"""电动汽车没有油箱"""
print("This car doesn't need a gas tank!")
my_tesla = ElectricCar('tesla', 'model s', 2016)
3.4 将实例用作属性
将类的一部分作为一个独立的类提取出来。你可以将大 型类拆分成多个协同工作的小类
不断给ElectricCar类添加细节时,我们可能会发现其中包含很多专门针对汽车电瓶 的属性和方法。在这种情况下,我们可将这些属性和方法提取出来,放到另一个名为Battery的 类中,并将一个Battery实例用作ElectricCar类的一个属性:
- 在ElectricCar类中,我们添加了一个名为self.battery的属性:
self.battery = Battery()
注:这行代码让Python 创建一个新的Battery实例
- 定义了一个名为Battery的新类 :
class Battery():
"""一次模拟电动汽车电瓶的简单尝试"""
def __init__(self, battery_size = 70):
"""初始化电瓶的属性"""
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 fill_gas_tank(self):
"""电动汽车没有油箱"""
print("This car doesn't need a gas tank!")
- 调用方法:
my_tesla.battery.describe_battery()
注:这行代码让Python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()
- 新增方法: 它根据电瓶容量报告汽车的续航里程
def get_range(self):
"""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) + " miles on a full charge."
print(message)
- 调用方法:
my_tesla.battery.get_range()
4. 导入类
为遵循 Python的总体理念,应让文件尽可能整洁。为在这方面提供帮助,Python允许你将类存储在模块 中,然后在主程序中导入所需的模块。
4.1 导入单个类
- 下面来创建一个文件car.py,一个只包含Car类的模块:
"""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):
"""返回整洁的描述性名称"""
long_name = str(self.year) + ' ' + self.make + ' ' + self.model
return long_name.title()
def read_odometer(self):
"""打印一条消息,指出汽车的里程"""
print("This car has " + str(self.odometer_reading) + " miles on it.")
def update_odometer(self, mileage):
"""
将里程表读数设置为指定的值
拒绝将里程表往回拨
"""
if mileage >= self.odometer_reading:
self.odometer_reading = mileage
else:
print("You can't roll back an odometer!")
def increment_odometer(self, miles):
"""将里程表读数增加指定的量"""
self.odometer_reading += miles
- 创建另一个文件——my_car.py,在其中导入Car类并创建其实例:
from car import Car
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()
4.2 在一个模块中存储多个类
类Battery和ElectricCar都可帮助模拟汽车,因此下面将它们都加入模块car.py中
class Battery():
"""一次模拟电动汽车电瓶的简单尝试"""
def __init__(self, battery_size = 70):
"""初始化电瓶的属性"""
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 fill_gas_tank(self):
"""电动汽车没有油箱"""
print("This car doesn't need a gas tank!")
def get_range(self):
"""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) + " miles on a full charge."
print(message)
class ElectricCar(Car):
"""模拟电动汽车的独特之处"""
def __init__(self, make, model, year):
"""
初始化父类的属性,再初始化电动汽车特有的属性
"""
super().__init__(make, model, year)
self.battery = Battery()
新建一个名为my_electric_car.py的文件,导入ElectricCar类,并创建一辆电动汽车了:
from car import ElectricCar
my_tesla = ElectricCar('tesla', 'model s', 2016)
print(my_tesla.get_descriptive_name())
my_tesla.battery.describe_battery()
my_tesla.battery.get_range()
4.3 从一个模块中导入多个类
from car import Car, ElectricCar
4.4 导入整个模块
import car
my_beetle = car.Car('volkswagen', 'beetle', 2016)
print(my_beetle.get_descriptive_name())
my_tesla = car.ElectricCar('tesla', 'roadster', 2016)
print(my_tesla.get_descriptive_name())