組合，封裝，多態

来源:https://www.cnblogs.com/setcreed/archive/2019/10/11/11656979.html
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[TOC] 組合 什麼是組合 組合指的是一個對象中的屬性，是另一個對象 為什麼要使用組合 減少代碼冗餘 如何使用組合 繼承實現： 組合實現: 總結： 繼承是類與類的關係，一種什麼是什麼的關係，子類與父類是一種從屬關係 組合是對象與對象的關係，一種什麼有什麼的關係，一個對象擁有另一個對象 組合練習 封 ...


[TOC]

組合

什麼是組合

組合指的是一個對象中的屬性，是另一個對象

為什麼要使用組合

減少代碼冗餘

如何使用組合

繼承實現：

# 選課系統：老師類，學生類，老師與學生都有名字、年齡、性別

class People:
    def __init__(self, name, age, sex, year, month, day):
        self.name = name
        self.age = age
        self.sex = sex
        self.year = year
        self.month = month
        self.day = day

    def tell_birth(self):
        print(f'''
        === 出生年月日 ===
        年: {self.year}
        月: {self.month}
        日: {self.day}
        ''')


class Teacher(People):
    def __init__(self, name, age, sex, year, month, day):
        super().__init__(name, age, sex, year, month, day)


class Student(People):
    def __init__(self, name, age, sex, year, month, day):
        super().__init__(name, age, sex, year, month, day)


tea1 = Teacher('tank', 18, 'male', 2001, 1, 1)
tea1.tell_birth()

組合實現:

class People:
    def __init__(self, name, age, sex):
        self.name = name
        self.age = age
        self.sex = sex


class Teacher(People):
    def __init__(self, name, age, sex):
        super().__init__(name, age, sex)

class Student(People):
    def __init__(self, name, age, sex):
        super().__init__(name, age, sex)


class Date:
    def __init__(self, year, month, day):
        self.year = year
        self.month = month
        self.day = day

    def tell_birth(self):
        print(f'''
        === 出生年月日 ===
        年: {self.year}
        月: {self.month}
        日: {self.day}
        ''')


tea1 = Teacher('tank', 18, 'male')
date_obj = Date(2001, 1, 1)
# 將date對象賦值給tea1對象的屬性date中
tea1.date = date_obj
tea1.date.tell_birth()

總結：

  • 繼承是類與類的關係，一種什麼是什麼的關係，子類與父類是一種從屬關係
  • 組合是對象與對象的關係，一種什麼有什麼的關係，一個對象擁有另一個對象

組合練習

'''
選課系統需求:
    1.學生類,老師類, 學生和老師都有課程屬性, 每一門課程都是一個對象.
        課程: 課程名字,課程周期,課程價錢

    2.學生和老師都有選擇課程的功能, 還有列印所有課程的功能.
'''


class People:
    def __init__(self, name, age, sex):
        self.name = name
        self.age = age
        self.sex = sex

    def add_course(self, course_obj):
        self.course_list.append(course_obj)

    def tell_all_course(self):
        # 拿到當前對象的課程列表，列表中存放的是一個個對象
        for course_obj in self.course_list:
            # 每一個課程對象查看課程信息的方法
            course_obj.tell_course_info()


class Teacher(People):
    def __init__(self, name, age, sex):
        super().__init__(name, age, sex)
        self.course_list = []


class Student(People):
    def __init__(self, name, age, sex):
        super().__init__(name, age, sex)
        self.course_list = []


class Course:
    def __init__(self, course_name, course_period, course_price):
        self.course_name = course_name
        self.course_period = course_period
        self.course_price = course_price

    def tell_course_info(self):
        print(f'''
        課程名稱：{self.course_name}
        課程周期：{self.course_period}
        課程價格：{self.course_price}
        ''')

tea1 = Teacher('tank', 18, 'male')
stu1 = Student('小明', 18, 'male')

python_obj = Course('python', 6, 2)
linux_obj = Course('linux', 6, 1)

tea1.add_course(python_obj)
tea1.add_course(linux_obj)

tea1.tell_all_course()

封裝

什麼是封裝

封裝指的是把一堆屬性封裝到一個對象中

存數據的目的是為了取，對象可以"."的方式，獲取屬性

為什麼要封裝

封裝的目的是為了方便存取，可以通過對象.屬性的方式獲取屬性

如何封裝

特征：變數 ---> 數據屬性

技能：函數 ---> 方法屬性

在類內部，定義一堆屬性(特征與技能)

訪問限制機制

什麼是訪問限制機制

在類內部定義，凡是以__開頭的數據屬性與方法屬性，都會被python內部隱藏起來，讓外部不能直接訪問內部的__開頭的屬性，如：__name = '小in'

訪問限制機制的目的

一堆隱私的屬性與不能被外部輕易訪問的屬性，可以隱藏起來，不能被外部直接調用

好處：對重要數據獲取的邏輯更加嚴謹，進而保護了數據的安全

隱私屬性可以通過封裝一個介面，在介面內做業務邏輯的處理，再把數據返回給調用者

class Foo:
    # 數據屬性
    __name = 'tank'

    # 方法屬性
    def __run(self):
        print('running...')

    def get_name(self):
        return self.__name

    def set_name(self):
        self.__name = 'cwz'

foo = Foo()
# print(foo.__name)
foo.set_name()
print(foo.get_name())

print(foo._Foo__name)  # _類名__屬性名

註意：在python中，不會強制限制屬性的訪問，類內部__開頭的屬性，只是做了一種變形。若想直接訪問，調用變形後的名字即可

class Teacher:
    def __init__(self, name, age, sex):
        self.__name = name
        self.__age = age
        self.__sex = sex

    # 介面：列印用戶信息介面
    def get_info(self):
        user = input('user:').strip()
        pwd = input('pwd:').strip()
        if user == 'tank' and pwd == '123':

            print(f'''
                姓名：{self.__name}
                年齡：{self.__age}
                性別：{self.__sex}
                ''')

    # 介面：修改用戶信息介面
    def set_info(self, name, age, sex):
        if not isinstance(name, str):
            raise TypeError('名字必須要使用字元串')

        if not isinstance(age, int):
            raise TypeError('年齡必須要使用數字')

        if not isinstance(sex, str):
            raise TypeError('性別必須要使用字元串')

        self.__name = name
        self.__age = age
        self.__sex = sex

t1 = Teacher('tank', 18, 'male')
t1.get_info()

class ATM:
    # 插卡
    def __insert_card(self):
        print('開始插卡')

    # 輸入密碼
    def __input_pwd(self):
        print('開始輸入密碼')

    # 輸入取款金額
    def __input_money(self):
        print('輸入取款金額')

    # 開始吐錢
    def __get_money(self):
        print('開始吐錢')

    # 列印賬單
    def __print_flow(self):
        print('列印賬單')

    # 取錢介面
    def withdraw(self):
        self.__insert_card()
        self.__input_pwd()
        self.__input_money()
        self.__get_money()
        self.__print_flow()
        print('程式執行完畢')

atm = ATM()
atm.withdraw()

property

什麼是property

python內置的裝飾器，主要是給類內部的方法使用

為什麼要用property

使用它的目的，是將類內部的方法（def 方法名() 變成了（def 方法））

在對象使用某個方法時，將對象.方法()變成了對象.方法

如何使用property


'''
計算人的bmi：bmi值 = 體重 / （身高 * 身高）
'''

class People:
    def __init__(self, name, weight, height):
        self.name = name
        self.weight = weight
        self.height = height

    @property
    def bmi(self):
        return self.weight / (self.height ** 2)

p = People('cwz', 180, 1.8)
print(p.bmi)

註意：不能對被裝飾過的方法屬性修改

但是也可以修改（瞭解）

class People:
    def __init__(self, name, weight, height):
        self.name = name
        self.weight = weight
        self.height = height

    @property
    def bmi(self):
        return self.weight / (self.height ** 2)

    @property
    def get_name(self):
        return self.name

    # 修改
    @get_name.setter
    def set_name(self, val):
        self.name = val

    # 刪除
    @get_name.deleter
    def del_name(self):
        del self.name


p = People('cwz', 180, 1.8)
# print(p.bmi)

p.set_name = 'nick'
# print(p.get_name)

del p.del_name

# print(p.get_name)

多態

什麼是多態

多態指的是同一種事物的多種形態

多態的目的

多態也稱之為多態性，在程式中繼承就是多態的表現形式

多態的目的是為了，讓多種不同類型的對象，在使用相同功能的情況下，調用同一個名字的方法名

父類：定義一套統一的標準

子類：遵循父類統一的標準

多態的最終目的：統一子類編寫的規範，為了讓使用者更方便調用相同方法的功能

如何實現：

繼承

抽象類

在python中，不會強制要求子類必須遵循父類的一套標準，所以出現了抽象類

abc模塊

會強制子類遵循父類的一套標準

import abc


class Animal(metaclass=abc.ABCMeta):
    @abc.abstractmethod
    def eat(self):
        pass

    @abc.abstractmethod
    def drink(self):
        pass

    @abc.abstractmethod
    def speak(self):
        pass


class Pig(Animal):
    def eat(self):
        pass

    def drink(self):
        pass

    def jiao(self):    # 強制使用與父類相同的標準，這樣會報錯
        print('哼哼哼。。。')


pig = Pig()
pig.jiao()

鴨子類型

在不知道當前對象是什麼的情況下，但你長得像鴨子，那麼你就是鴨子類型

在python中，不推薦使用抽象類強制子類的定義，但是推薦子類都遵循鴨子類型

  • 繼承：耦合性太高，程式的可擴展性差
  • 鴨子類型：耦合度第，程式的可擴展性強

多態炫技操作

class Animal:
    def eat(self):
        pass

    def drink(self):
        pass

    def speak(self):
        pass


class Pig(Animal):
    def eat(self):
        pass

    def drink(self):
        pass

    def speak(self):
        print('哼哼哼。。。')


class Cat(Animal):
    def eat(self):
        pass

    def drink(self):
        pass

    def speak(self):
        print('喵喵喵。。。')


class Dog(Animal):
    def eat(self):
        pass

    def drink(self):
        pass

    def speak(self):
        print('汪汪汪。。。')


pig = Pig()
dog = Dog()
cat = Cat()


def BARK(animal):
    animal.speak()


BARK(dog)
BARK(pig)
BARK(cat)

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