Python之面向对象封装案例

面向对象封装案例

目标
封装
小明爱跑步
存放家具

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
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
007_小明爱跑步

提示：在对象的方法内部，是可以直接访问对象的属性的！

代码实现：

class Person:"""人类"""def __init__(self, name, weight):self.name = nameself.weight = weightdef __str__(self):return "我的名字叫 %s 体重 %.2f 公斤" % (self.name, self.weight)def run(self):"""跑步"""print("%s 爱跑步，跑步锻炼身体" % self.name)self.weight -= 0.5def eat(self):"""吃东西"""print("%s 是吃货，吃完这顿再减肥" % self.name)self.weight += 1xiaoming = Person("小明", 75)xiaoming.run()
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
007_小明爱跑步

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！
001_植物大战僵尸

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
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
008_摆放家具

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 = nameself.area = areadef __str__(self):return "[%s] 占地面积 %.2f" % (self.name, self.area)

#1. 创建家具```clike
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```clike
class House:def __init__(self, house_type, area):""":param house_type: 户型:param area: 总面积"""self.house_type = house_typeself.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

面向对象封装案例 II

目标
士兵突击案例
身份运算符
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

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
009_士兵突击

1.1 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self.bullet_count = 0def add_bullet(self, count):self.bullet_count += countdef shoot(self):# 判断是否还有子弹if self.bullet_count <= 0:print("没有子弹了...")return# 发射一颗子弹self.bullet_count -= 1print("%s 发射子弹[%d]..." % (self.model, self.bullet_count))#创建枪对象
ak47 = Gun("ak47")
ak47.add_bullet(50)
ak47.shoot()

1.2 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):# 姓名self.name = name# 枪，士兵初始没有枪 None 关键字表示什么都没有self.gun = Nonedef fire(self):# 1. 判断士兵是否有枪if self.gun is None:print("[%s] 还没有枪..." % self.name)return# 2. 高喊口号print("冲啊...[%s]" % self.name)# 3. 让枪装填子弹self.gun.add_bullet(50)# 4. 让枪发射子弹self.gun.shoot()

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
02. 身份运算符
身份运算符用于比较两个对象的内存地址是否一致 —— 是否是对同一个对象的引用

在 Python 中针对 None 比较时，建议使用 is 判断
运算符描述实例
is is 是判断两个标识符是不是引用同一个对象 x is y，类似 id(x) == id(y)
is not is not 是判断两个标识符是不是引用不同对象 x is not y，类似 id(a) != id(b)
is 与 == 区别：
is 用于判断两个变量引用对象是否为同一个
== 用于判断引用变量的值是否相等

>>> a = [1, 2, 3]
>>> b = [1, 2, 3]
>>> b is a
False
>>> b == a
True