面向对象三大特性
封装 根据 职责 将 属性 和 方法 封装 到一个抽象的 类 中
继承实现代码的重用，相同的代码不需要重复的编写
多态 不同的对象调用相同的方法，产生不同的执行结果，增加代码的灵活度
01. 封装
- 封装 是面向对象编程的一大特点
- 面向对象编程的 第一步 —— 将 属性 和 方法 封装 到一个抽象的 类 中
- 外界 使用 类 创建 对象，然后 让对象调用方法
- 对象方法的细节 都被 封装 在 类的内部
- 一个对象的 属性 可以是 另外一个类创建的对象
02. 小明爱跑步
需求
-
小明 体重
75.0公斤 - 小明每次 跑步 会减肥
0.5公斤 - 小明每次 吃东西 体重增加
1公斤
注意: 在 对象的方法内部，是可以 直接访问对象的属性 的！
class Person:
def __init__(self,name,weight):
self.name = name
self.weight = weight def run(self):
self.weight -= 5
print("%s 爱跑步，跑步锻炼身体" % self.name) def eat(self):
self.weight += 1 print("%s 是吃货，吃完这顿再减肥" % self.name) def __str__(self):
return "我的名字叫 %s 体重 %.2f 公斤" % (self.name, self.weight) xiaoming = Person('小明',75)
xiaoming.eat()
xiaoming.eat()
xiaoming.eat()
print(xiaoming)
2.1 小明爱跑步扩展 —— 小美也爱跑步
需求
- 小明 和 小美 都爱跑步
-
小明 体重
75.0公斤 -
小美 体重
45.0公斤 - 每次 跑步 都会减少
0.5公斤 - 每次 吃东西 都会增加
1公斤
提示
- 在 对象的方法内部，是可以 直接访问对象的属性 的
- 同一个类 创建的 多个对象 之间，属性 互不干扰！
class Person:
def __init__(self, name, weight):
# self.属性 = 形参
self.name = name
self.weight = weight
def __str__(self):
return "我的名字叫 %s 体重是 %.2f 公斤" % (self.name, self.weight)
def run(self):
print("%s 爱跑步，跑步锻炼身体" % self.name)
self.weight -= 0.5
def eat(self):
print("%s 是吃货，吃完这顿再减肥" % self.name)
self.weight += 1
xiaoming = Person("小明", 75.0)
xiaoming.run()
xiaoming.eat()
print(xiaoming)
# 小美爱跑步
xiaomei = Person("小美", 45)
xiaomei.eat()
xiaomei.run()
print(xiaomei)
print(xiaoming)
03. 摆放家具
需求
-
房子(House) 有 户型、总面积 和 家具名称列表
- 新房子没有任何的家具
-
家具(HouseItem) 有 名字 和 占地面积，其中
-
席梦思(bed) 占地
4平米 -
衣柜(chest) 占地
2平米 -
餐桌(table) 占地
1.5平米
-
席梦思(bed) 占地
- 将以上三件 家具 添加 到 房子 中
- 打印房子时，要求输出：户型、总面积、剩余面积、家具名称列表
剩余面积
- 在创建房子对象时，定义一个 剩余面积的属性，初始值和总面积相等
- 当调用
add_item方法，向房间 添加家具 时，让 剩余面积 -= 家具面积
思考：应该先开发哪一个类？
答案 —— 家具类
- 家具简单
- 房子要使用到家具，被使用的类，通常应该先开发
3.1 创建家具
class HouseItem:
def __init__(self, name, area):
"""
:param name: 家具名称
:param area: 占地面积
"""
self.name = name
self.area = area
def __str__(self):
return "[%s] 占地面积 %.2f" % (self.name, self.area)
# 1. 创建家具
bed = HouseItem("席梦思", 4)
chest = HouseItem("衣柜", 2)
table = HouseItem("餐桌", 1.5)
print(bed)
print(chest)
print(table)
小结
- 创建了一个 家具类，使用到
__init__和__str__两个内置方法 - 使用 家具类 创建了 三个家具对象，并且 输出家具信息
3.2 创建房间
class House:
def __init__(self, house_type, area):
"""
:param house_type: 户型
:param area: 总面积
"""
self.house_type = house_type
self.area = area
# 剩余面积默认和总面积一致
self.free_area = area
# 默认没有任何的家具
self.item_list = []
def __str__(self):
# Python 能够自动的将一对括号内部的代码连接在一起
return ("户型：%s\n总面积：%.2f[剩余：%.2f]\n家具：%s"
% (self.house_type, self.area,
self.free_area, self.item_list))
def add_item(self, item):
print("要添加 %s" % item)
...
# 2. 创建房子对象
my_home = House("两室一厅", 60)
my_home.add_item(bed)
my_home.add_item(chest)
my_home.add_item(table)
print(my_home)
小结
- 创建了一个 房子类，使用到
__init__和__str__两个内置方法 - 准备了一个
add_item方法 准备添加家具 - 使用 房子类 创建了 一个房子对象
- 让 房子对象 调用了三次
add_item方法，将 三件家具 以实参传递到add_item内部
3.3 添加家具
需求
- 1> 判断 家具的面积 是否 超过剩余面积，如果超过，提示不能添加这件家具
- 2> 将 家具的名称 追加到 家具名称列表 中
- 3> 用 房子的剩余面积 - 家具面积
def add_item(self, item):
print("要添加 %s" % item)
# 1. 判断家具面积是否大于剩余面积
if item.area > self.free_area:
print("%s 的面积太大，不能添加到房子中" % item.name)
return
# 2. 将家具的名称追加到名称列表中
self.item_list.append(item.name)
# 3. 计算剩余面积
self.free_area -= item.area
3.4 小结
- 主程序只负责创建 房子 对象和 家具 对象
- 让 房子 对象调用
add_item方法 将家具添加到房子中 - 面积计算、剩余面积、家具列表 等处理都被 封装 到 房子类的内部
04.士兵突击
需求
- 士兵 许三多 有一把 AK47
- 士兵 可以 开火
- 枪 能够 发射 子弹
- 枪 装填 装填子弹 —— 增加子弹数量
4.1 开发枪类
shoot 方法需求
- 1> 判断是否有子弹，没有子弹无法射击
- 2> 使用
print提示射击，并且输出子弹数量
class Gun:
def __init__(self, model):
# 枪的型号
self.model = model
# 子弹数量初始为0
self.bullet_count = 0 def add_bullet(self, count):
self.bullet_count += count def shoot(self):
# 判断是否有子弹
if self.bullet_count <= 0:
print('无法射击，没有子弹了')
return # 发射一颗子弹
self.bullet_count -= 1
print('%s 发射了一颗子弹，枪里还有 %d颗子弹.' % (self.model, self.bullet_count)) # 创建枪的对象
ak47 = Gun('AK_47')
ak47.add_bullet(1)
ak47.shoot()
ak47.shoot()
AK_47 发射了一颗子弹，枪里还有 0颗子弹.
无法射击，没有子弹了
4.2开发士兵类
假设每一个新兵都没有枪
定义没有初始值的属性
在定义属性时，如果 不知道设置什么初始值，可以设置为 None
-
None关键字 表示 什么都没有 - 表示一个 空对象，没有方法和属性，是一个特殊的常量
- 可以将
None赋值给任何一个变量
fire 方法需求
- 1> 判断是否有枪，没有枪没法冲锋
- 2> 喊一声口号
- 3> 装填子弹
- 4> 射击
class Soldier:
def __init__(self, name):
# 士兵的姓名
self.name = name
# 士兵初始没有枪，None关键字表示什么都没有
self.gun = None
def fire(self):
# 判断士兵是否有枪
if self.gun is None:
print("%s 还没有枪，请去领一把枪" % self.name)
return
# 高喊口号
print("%s 冲啊" % self.name)
# 让枪填装子弹
self.gun.add_bullet(30)
# 让枪发射子弹
self.gun.shoot()
4.3完整代码
class Gun:
def __init__(self, model):
# 枪的型号
self.model = model
# 子弹数量初始为0
self.bullet_count = 0
def add_bullet(self, count):
self.bullet_count += count
def shoot(self):
# 判断是否有子弹
if self.bullet_count <= 0:
print('无法射击，没有子弹了')
return
# 发射一颗子弹
self.bullet_count -= 1
print('%s 发射了一颗子弹，枪里还有 %d颗子弹.' % (self.model, self.bullet_count))
class Soldier:
def __init__(self, name):
# 士兵的姓名
self.name = name
# 士兵初始没有枪，None关键字表示什么都没有
self.gun = None
def fire(self):
# 判断士兵是否有枪
if self.gun is None:
print("%s 还没有枪，请去领一把枪" % self.name)
return
# 高喊口号
print("%s 冲啊" % self.name)
# 让枪填装子弹
self.gun.add_bullet(30)
# 让枪发射子弹
self.gun.shoot()
ak47 = Gun('ak_47') # 创建一把枪
soldier = Soldier('许三多') # 创建许三多
soldier.gun = ak47 # 给许三多一把ak
soldier.fire()
许三多 冲啊
ak_47 发射了一颗子弹，枪里还有 29颗子弹.
小结
- 创建了一个 士兵类，使用到
__init__内置方法 - 在定义属性时，如果 不知道设置什么初始值，可以设置为
None - 在 封装的 方法内部，还可以让 自己的 使用其他类创建的对象属性 调用已经 封装好的方法