python入门学习：8.类

关键点：类

8.1 创建和使用类

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。根据类来创建对象被称为实例化，这让你能够使用类。
8.1.1 创建dog类
下面创建一个dog类:

 1calss Dog():
 2
 3    def __init__(self,name,age):
 4        self.name = name
 5        self.age = age
 6
 7    def sit(self):
 8        print(self.name.title() + " is now sitting.")
 9
10    def roll_over(self):
11        print(self.name.title() + " rolled over!")

方法__init__():

__init__()是一个特殊的方法，每当根据Dog类创建新实例时，python都会自动运行它。在这个方法中开头和结尾都是两个下划线，这是python的约定俗称。其中__init__()函数的定义中形参self是必不可少的，还必须位于其他参数前面。python调用__init__()创建Dog类实例时将自动传入实参self，每个与类相关联的方法调用都自动传入实参self，它是一个指向实例化本身的引用，然实例能够访问类中的属性和方法。

在python2.7中创建类：
在python2.7中创建类时，需要做些修改--在括号内包含单词object

1class ClassName(object):
2    --snip--

8.1.2 根据类创建实例
这里使用的是前面创建的Dog类。我们创建一个实例my_dog，调用__init__()方法，并设置属性name和age。方法__init__()并未显示包含return语句，但是python自动返回一个表示小狗的实例给my_dog

1class Dog():
2    -- snip --
3
4my_dog = Dog('willie',6)#创建一个实例
5print("My dog's name is " + my_dog.name.title()+".")
6print("My dog's age is " + str(my_dog.age)+".")

访问属性：
my_dog.name
调用方法：
my_dog.sit()
mt_dog.roll_over()
创建多个实例

1my_dog = Dog('willie',6)#创建一个实例
2you_dog = Dog('lucy',5)#创建一个实例

8.2 使用类和实例

8.2.1 Car类
下面编写一个汽车类

 1class Car():
 2
 3    def __init__(self,make,model,year):
 4        self.make = make
 5        self.model = model
 6        self.year = year
 7
 8    def get_descriptive_name(self):
 9        long_name = str(self.year) + ' ' + self.make + ' ' + self.model
10        return long_name.title()
11
12my_new_car = Car('audi','a4',2016)
13print(my_new_car.get_descriptive_name())

8.2.2 修改属性的值

直接修改属性值

 1class Car():
 2
 3    def __init__(self,make,model,year):
 4        self.make = make
 5        self.model = model
 6        self.year = year
 7        self.odometer_reading = 0
 8
 9    def get_descriptive_name(self):
10        long_name = str(self.year) + ' ' + self.make + ' ' + self.model
11        return long_name.title()
12    def read_odometer(self):
13        print("This car has " + str(self.odometer_reading) + " miles on it.)
14my_new_car = Car('audi','a4',2016)
15print(my_new_car.get_descriptive_name())
16my_new_car.odometer_reading = 23   #直接修改
17my_new_car.read_odometer()
18

通过方法修改属性值

 1class Car():
 2
 3    def __init__(self,make,model,year):
 4        self.make = make
 5        self.model = model
 6        self.year = year
 7        self.odometer_reading = 0;
 8
 9    def get_descriptive_name(self):
10        long_name = str(self.year) + ' ' + self.make + ' ' + self.model
11        return long_name.title()
12
13    def read_odometer(self):
14        print("This car has " + str(self.odometer_reading)+ " miles on it.")
15
16    def update_odometer(self,mileage):
17        self.odometer_reading = mileage
18
19my_new_car = Car('audi','a4',2016)
20
21print(my_new_car.get_descriptive_name())
22#my_new_car.odometer_reading = 23
23my_new_car.update_odometer(23)   #通过方法修改属性
24my_new_car.read_odometer()

8.3 继承

一个类继承另一个类时，它将自动得到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。子类继承了其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。
8.3.1 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。

 1class Car():
 2
 3    def __init__(self,make,model,year):
 4        self.make = make
 5        self.model = model
 6        self.year = year
 7        self.odometer_reading = 0;
 8
 9    def get_descriptive_name(self):
10        long_name = str(self.year) + ' ' + self.make + ' ' + self.model
11        return long_name.title()
12
13    def read_odometer(self):
14        print("This car has " + str(self.odometer_reading)+ " miles on it.")
15
16    def update_odometer(self,mileage):
17        self.odometer_reading = mileage
18
19class ElectricCar(Car):    #继承Car
20    def __init__(self,make,model,year):
21        #初始化父类的属性
22        super().__init__(make,model,year)  #关联父类和子类
23
24my_tesla = ElectricCar('tesla','model s',2016)
25print(my_tesla.get_descriptive_name())

8.3.2 给子类定义属性和方法
给子类添加新的属性和方法

 1class Car():
 2
 3    def __init__(self,make,model,year):
 4        self.make = make
 5        self.model = model
 6        self.year = year
 7        self.odometer_reading = 0;
 8
 9    def get_descriptive_name(self):
10        long_name = str(self.year) + ' ' + self.make + ' ' + self.model
11        return long_name.title()
12
13    def read_odometer(self):
14        print("This car has " + str(self.odometer_reading)+ " miles on it.")
15
16    def update_odometer(self,mileage):
17        self.odometer_reading = mileage
18
19
20class ElectricCar(Car):
21    def __init__(self,make,model,year):
22    #初始化父类的属性
23        super().__init__(make,model,year)
24        self.battery_size = 70    #新增加的属性在__init__()函数中修改
25
26    def describe_battery(self):   #新增加的方法
27        print("This car has a " + str(self.battery_size) + "-kwh battery.")
28
29my_tesla = ElectricCar('tesla','model s',2016)
30print(my_tesla.get_descriptive_name())
31my_tesla.describe_battery()

8.3.3 重写父类的方法
对于父类的方法，子类可以对其重写。当创建一个实例对象调用该方法时会自动忽略父类方法。

 1class Car():
 2
 3    def __init__(self,make,model,year):
 4        self.make = make
 5        self.model = model
 6        self.year = year
 7        self.odometer_reading = 0;
 8
 9    def get_descriptive_name(self):
10        long_name = str(self.year) + ' ' + self.make + ' ' + self.model
11        return long_name.title()
12
13    def read_odometer(self):
14        print("This car has " + str(self.odometer_reading)+ " miles on it.for car")
15
16    def update_odometer(self,mileage):
17        self.odometer_reading = mileage
18
19
20class ElectricCar(Car):
21    def __init__(self,make,model,year):
22    #初始化父类的属性
23        super().__init__(make,model,year)
24        self.battery_size = 70
25
26    def describe_battery(self):
27        print("This car has a " + str(self.battery_size) + "-kwh battery.")
28    def read_odometer(self): #重写
29        print("This car has " + str(self.odometer_reading)+ " miles on it. for ElectricCar") 
30my_tesla = ElectricCar('tesla','model s',2016)
31print(my_tesla.get_descriptive_name())
32my_tesla.describe_battery()
33my_tesla.read_odometer()     #调用子类

8.3.4 将实例用作属性
使用代码模拟实物时，你可能会发现自己给自己添加的细节越来越多：属性和方法清单以及文件都越来越长。在这种情况下，可能需要将类的一部分作为独立的类提取出来。可以将大类拆分成多个协同工作的小类。

 1class Car():
 2
 3    def __init__(self,make,model,year):
 4        self.make = make
 5        self.model = model
 6        self.year = year
 7        self.odometer_reading = 0;
 8
 9    def get_descriptive_name(self):
10        long_name = str(self.year) + ' ' + self.make + ' ' + self.model
11        return long_name.title()
12
13    def read_odometer(self):
14        print("This car has " + str(self.odometer_reading)+ " miles on it.for car")
15
16    def update_odometer(self,mileage):
17        self.odometer_reading = mileage
18
19class Battery():
20    def __init__(self,battery_size=70):
21        self.battery_size = battery_size
22
23    def describe_battery(self):
24        print("This car has a " + str(self.battery_size) + "-kwh battery.")
25
26class ElectricCar(Car):
27    def __init__(self,make,model,year):
28        super().__init__(make,model,year)
29        self.battery = Battery()           #自动创建一个battery实例
30
31my_tesla = ElectricCar('tesla','model s',2016)
32print(my_tesla.get_descriptive_name())
33my_tesla.battery.describe_battery()

8.4 导入类

8.4.1 导入单个类
通过import导入类。from 模块名 import 类名

1from car import Car
2my_new_car = Car('audi','a4',2016)
3print(my_new_car.get_descriptive_name())
4my_new_car.odometer_reading = 23
5my_new_car.read_odometer()

8.4.2 从一个模块导入多个类
通过import导入多个类，from 模块名类1,类2

1from car import Car,ElectricCar
2my_tesla = ElectricCar('tesla','model s',2016)
3print(my_tesla.get_descriptive_name())
4my_tesla.battery.describe_battery() 
5my_tesla.battery.get_range()

8.4.3 导入整个模块
导入整个模块：import 模块名

1import car
2my_beetle = car.Car('volkswagen','beetlw',2016)
3print(my_beetle.get_descriptive_name())
4my_tesla= car.ElectricCar('tesla','model s',2016)
5print(my_tesla.get_descriptive_name())

8.4.4 导入模块中的所有类
导入模块中的所有类：from module_name import *
8.4.5 在一个模块中导入另一个模块
有时候，需要将类分散到多个模块中，以避免模块过大，或在一个模块中存储不相关的类。将类类存储在多个模块中时，你可能会发现一个模块中的类依赖于另一个模块中的类。在这种情况下，可在前一个模块中导入必要的类。

1#导入Car
2from car import Car 
3#导入 ElectricCar（electric_car 依赖car）
4from electric_car import ElectricCar 
5
6my_beetle = Car('volkswagen','beetle',2016)
7print(my_beetle.get_descriptive_name())
8my_tesla = Car('tesla','model s',2016)
9print(my_tesla.get_descriptive_name())