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Python基础 类2

·2116 字·5 分钟·
星⁠图⁠与⁠尘⁠埃 Starmap & Dust
作者
星⁠图⁠与⁠尘⁠埃 Starmap & Dust
记录编程、AI、自媒体与个人成长的思考与实践。

这次我们补充说明 类的关系 这一非常重要的概念

类之间的关系
#

has关系: 使用依赖
#

依赖:当B类 has A类时,在 B类中 使用 A类的对象

特点:通过A类对象,使用A类所有东西。

举例说明:人有手,有脚,但手不是人,脚也不是人,只是人的一部分

再比如: 一个班级, 可以有很多学生,它们之间的关系就应该是依赖的关系

再比如: 一个人, 可以有一个电脑,人可以使用电脑做各种事情。人和电脑之间的关系就应该是依赖的关系

这种思想经常使用,甚至 比人们耳熟能详的继承,多态, 还要重要!!

class Computer:

    def __init__(self, brand) -> None:
        self.brand = brand

    def run_game(self):
        print('运行lol')

    def run_ide(self):
        print('运行vscode')


class People:

    def __init__(self, name, computer: Computer) -> None:
        self.name = name
        self.computer = computer

    def write_code(self):
        print(f'{self.name}使用{self.computer.brand}')  # 调用属性的属性
        self.computer.run_ide()  # 调用属性的方法
        print('开始写代码')


if __name__ == '__main__':
    computer = Computer('机械革命')
    zhangsan = People('张三', computer)  # 把电脑对象作为属性传入, 依赖
    zhangsan.write_code()

运行结果:

C:\Users\a7935\PycharmProjects\pythonProject>python chap12_类/has-a2.py
张三使用机械革命
运行vscode
开始写代码

源码分析:

requests库中的Session使用依赖:

Session依赖

openpyxl库中的Workbook使用依赖:

WorkBook依赖

openpyxl库中的Worksheet使用依赖:

WorkSheet依赖

Worksheet依赖3

is关系: 使用继承
#

创建不同对象
#

当这种is关系的 属性和方法一样, 我们无需创建一个类,通过创建不同的对象就可以实现

class People:

    def __init__(self, name, age) -> None:
        self.name = name
        self.age = age

    def __str__(self):
        return f'我是{self.name}, 今天{self.age}岁'


if __name__ == '__main__':
    zhangsan = People('小张', 14)
    print(zhangsan)
    lisi = People('老李', 41)
    print(lisi)

运行结果:

C:\Users\a7935\PycharmProjects\pythonProject>python chap12_类/is-a2.py
我是小张, 今天14岁
我是老李, 今天41岁

继承
#

概念:B类继承了A类,那么B称为A的子类,A称为B的父类。B类实例化的对象可以使用A类的属性和方法

特点:

  1. 子类 自动实现了父类的方法。无需手动实现
  2. 子列要想继承父类的属性,需要在__init__()中 调用super().__init__()

使用继承的条件:

  1. 两个类之间是is关系
  2. 子类需要 扩展父类的属性,方法

我们可以把那个 宽泛,笼统的类 当作父类,另一个 具体详细的类 当作子类。

扩展属性,方法
#

例如我们有一个需求:现有一个People类,需要创建一个会游泳的People类。

需求分析:因为会游泳的人也是人,符合条件1;因为不是每个人都会游泳,需要对人类进行扩展,符合条件2。

下面开始实现:

class People:

    def __init__(self, name, age) -> None:
        self.name = name
        self.age = age

    def __str__(self):
        return f'我是{self.name}, 今天{self.age}岁'


class PeopleSwimmable(People):  # 继承语法

    def swim(self):
        print(f'{self.name}在游泳')


if __name__ == '__main__':
    zhangsan = People('小张', 14)
    print(zhangsan)
    lisi = People('老李', 41)
    print(lisi)

    wangwu = PeopleSwimmable('老王', 61)
    print(wangwu)
    wangwu.swim()

运行结果:

C:\Users\a7935\PycharmProjects\pythonProject>python chap12_类/is-a3.py
我是小张, 今天14岁
我是老李, 今天41岁
我是老王, 今天61岁
老王在游泳

源码分析:

openpyxl库中的Cell使用继承,扩展属性,方法:

Cell扩展

requests库中的Request使用继承,扩展属性,方法:

request扩展

多态
#

多态:同一个方法,不同类创建的对象来调用,结果不同

重写
#

重写:是实现多态的非常重要的方式。在子类中,创建父类的 同名方法, 修改 其实现内容。

注意: 子类重写__init__()方法,添加新的属性, 需要调用父类的__init__()方法 来初始化从父类继承来的属性,否则父类属性无法使用。下面为调用的两种方法:

  1. super().__init__()
  2. 父类名.__init__(self, )
里氏替换原则:针对is关系,防止滥用多态
#

概念: 子类对象 可以替换任意的 父类对象, 程序执行 不受影响

实际使用:重写需要保证函数的 宽进严出, 参数可以更加宽泛,返回值必须更加严格

class Hero:

    def __init__(self, hp=100, money=1000) -> None:
        self.hp = hp
        self.money = money

    def __str__(self):
        return f'我是{self.__class__.__name__}, 现在血量{self.hp}, 拥有金钱{self.money}'


class Jax(Hero):
    def __init__(self, owner, hp=100, money=1000):
        self.owner = owner
        super().__init__(hp, money)  # super().__init__()

    def __str__(self):
        return super().__str__() + f', 玩家是{self.owner}'


class Zed(Hero):
    def __init__(self, owner, hp=100, money=1000):
        self.owner = owner
        Hero.__init__(self, hp, money)  # 父类名.__init__(self, )

    def __str__(self):
        return super().__str__() + f', 玩家是{self.owner}'


if __name__ == '__main__':
    hero = Hero()
    print(hero)

    jax = Jax('uzi')
    print(jax)

    zed = Zed('faker')
    print(zed)

运行结果:

我是Hero, 现在血量100, 拥有金钱1000
我是Jax, 现在血量100, 拥有金钱1000, 玩家是uzi
我是Zed, 现在血量100, 拥有金钱1000, 玩家是faker
源码分析
#

matplotlib库中的Axes3D使用重写:

Axes3D继承

Axes重写

Axes3d重写

Axes3D的scatter()的参数添加了‘zs’, ‘zdir’等, 并且添加了 默认值。不需要调用时传参。因此可以使用子类实例替换父类实例

它们的返回值均为:`~matplotlib.collections.PathCollection`

sympy库中的LinearEntity2D使用重写:

LinearEntity2D重写

LinearEntity重写

LinearEntity2D重写2

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