一. 继承
- 一个类继承另一个类时，将自动获得另一个类的所有属性和方法。
- 子类继承了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。
- 子类可以覆写父类的方法。
1. 子类的方法__init__()
创建子类时，要调用父类的方法__init__()。这将初始化在父类__init__()方法中定义的所有属性，从而让子类包含这些属性。
使用 super().__init__()来调用父类方法。
如下：
class Car:
"""一次模拟汽车的简单尝试。"""
def __init__(self, make, model, year):
self.make = make
self.model = model
self.year = year
self.odometer_reading = 0
def get_descriptive_name(self):
long_name = f"{self.year} {self.make} {self.model}"
return long_name.title()
class ElectricCar(Car):
"""电动汽车的独特之处。"""
def __init__(self, make, model, year):
"""初始化父类的属性。"""
super().__init__(make, model, year)
if __name__ == '__main__':
my_tesla = ElectricCar('tesla', 'model s', 2019)
print(my_tesla.get_descriptive_name())
- 创建子类时，父类必须包含在当前文件中，且位于子类前面。
- 子类名称后的括号指定父类名称来继承
2. 子类特有的属性和方法
如下新增电池属性
class ElectricCar(Car):
def __init__(self, make, model, year):
super().__init__(make, model, year)
# 新增电池属性，并设置其初始值（75）
self.battery_size = 75
def describe_battery(self):
"""打印一条描述电瓶容量的消息。"""
print(f"This car has a {self.battery_size}-kWh battery.")
if __name__ == '__main__':
my_tesla = ElectricCar('tesla', 'model s', 2019)
print(my_tesla.get_descriptive_name())
my_tesla.describe_battery()
3. 重写父类的方法
对于父类的方法，只要它不符合子类模拟的实物的行为，都可以进行重写。为此，可在子类中定义一个与要重写的父类方法同名的方法。
假设Car类有一个名为fill_gas_tank()的方法，它对全电动汽车来说毫无意义，因此你可能想重写它。下面演示了一种重写方式：
def fill_gas_tank(self):
"""电动汽车没有油箱。"""
print("This car doesn't need a gas tank!")
使用继承时，可让子类保留从父类那里继承而来的精华，并剔除不需要的糟粕。
4. 类关系之引入：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类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提取出来，作为一个独立的类。可以将大型类拆分成多个协同工作的小类。
# 将有关电池相关的属性提出来，作为单独的类
class Battery:
"""一次模拟电动汽车电瓶的简单尝试。"""
def __init__(self, battery_size=75):
"""初始化电瓶的属性。"""
self.battery_size = battery_size
def describe_battery(self):
"""打印一条描述电瓶容量的消息。"""
print(f"This car has a {self.battery_size}-kWh battery.")
class ElectricCar(Car):
def __init__(self, make, model, year):
super().__init__(make, model, year)
self.battery_size = 75
self.battery = Battery()
def describe_battery(self):
"""打印一条描述电瓶容量的消息。"""
print(f"This car has a {self.battery_size}-kWh battery.")
def fill_gas_tank(self):
"""电动汽车没有油箱。"""
print("This car doesn't need a gas tank!")
if __name__ == '__main__':
my_tesla = ElectricCar('tesla', 'model s', 2019)
print(my_tesla.get_descriptive_name())
my_tesla.battery.describe_battery()
给Battery新增了方法get_range()做了一些简单的分析。
class Battery:
...
def get_range(self):
"""打印一条消息，指出电瓶的续航里程。"""
if self.battery_size == 75:
range = 260
elif self.battery_size == 100:
range = 315
print(f"This car can go about {range} miles on a full charge.")
if __name__ == '__main__':
my_tesla = ElectricCar('tesla', 'model s', 2019)
my_tesla.battery.get_range()
二. 导入类
为遵循Python的总体理念，应让文件尽可能整洁。Python在这方面提供了帮助，允许将类存储在模块中，然后在主程序中导入所需的模块。
1. 导入类
设有一个car.py的类文件，存放了多个类
"""一组用于表示燃油汽车和电动汽车的类。"""
class Car:
--snip--
class Battery:
"""一次模拟电动汽车电瓶的简单尝试。"""
def __init__(self, battery_size=75):
"""初始化电瓶的属性。"""
self.battery_size = battery_size
def describe_battery(self):
"""打印一条描述电瓶容量的消息。"""
print(f"This car has a {self.battery_size}-kWh battery.")
def get_range(self):
"""打印一条描述电瓶续航里程的消息。"""
if self.battery_size == 75:
range = 260
elif self.battery_size == 100:
range = 315
print(f"This car can go about {range} miles on a full charge.")
class ElectricCar(Car):
"""模拟电动汽车的独特之处。"""
def __init__(self, make, model, year):
"""
初始化父类的属性。
再初始化电动汽车特有的属性。
"""
super().__init__(make, model, year)
self.battery = Battery()
下面来创建另一个文件my_car.py，在其中导入Car类并创建其实例
导入多个类
from car import Car, ElectricCar
if __name__ == '__main__':
my_beetle = Car('volkswagen', 'beetle', 2019)
print(my_beetle.get_descriptive_name())
my_tesla = ElectricCar('tesla', 'roadster', 2019)
print(my_tesla.get_descriptive_name())
导入整个模块，再使用句点表示法访问需要的类。
import car
if __name__ == '__main__':
my_beetle = car.Car('volkswagen', 'beetle', 2019)
print(my_beetle.get_descriptive_name())
my_tesla = car.ElectricCar('tesla', 'roadster', 2019)
print(my_tesla.get_descriptive_name())
使用语法module_name.ClassName访问需要的类。
导入模块中的所有类(不推荐)
from module_name import *
不推荐使用这种导入方式，原因有二。
- 如果只看文件开头的import语句，就能清楚地知道程序使用了哪些类，将大有裨益。然而这种导入方式没有明确地指出使用了模块中的哪些类。
- 这种方式还可能引发名称方面的迷惑。如果不小心导入了一个与程序文件中其他东西同名的类，将引发难以诊断的错误。
2. 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，以免模块太大或在同一个模块中存储不相关的类。将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。
car类、Battery和ElectricCar放到不同的模块中
car.py
class Car:
。。。
elec_car.py
from car import Car
class Battery:
"""一次模拟电动汽车电瓶的简单尝试。"""
。。。
class ElectricCar(Car):
。。
这里只引入ElectricCar即可，因为elec_car模块中已经导入了Car。这叫做依赖传递。
from elec_car import ElectricCar
if __name__ == '__main__':
my_tesla = ElectricCar('tesla', 'model s', 2019)
print(my_tesla.get_descriptive_name())
但和java不同的是：
在同一目录下的类，java不需要导入可以直接引用，py
始终需要导入你所需要的类
3. 使用别名导入并创建实例
导入类时，也可为其指定别名。
例如，要在程序中创建大量电动汽车实例，需要反复输入ElectricCar，非常烦琐。为避免这种烦恼，可在import语句中给ElectricCar指定一个别名：
from electric_car import ElectricCar as EC
# 现在就可以使用别名创建实例了
my_tesla = EC('tesla', 'roadster', 2019)
三. Python标准库
Python标准库是一组模块，我们安装的Python都包含它。你可以使用标准库中的任何函数和类，只需在程序开头包含一条简单的import语句即可。
如下random模块：
from random import randint
if __name__ == '__main__':
#一到六随机返回一个数
print(randint(1,6))
# 将一个列表或元组作为参数，并随机返回其中的一个元素：
from random import randint, choice
if __name__ == '__main__':
players = ['charles', 'martina', 'michael', 'florence', 'eli']
print(choice(players))
注意: 还可以从其他地方下载外部模块，类似与java的依赖
四. 类编码风格
- 类名应采用
驼峰命名法，即将类名中的每个单词的首字母都大写，而不使用下划线。- 实例名和模块名都采用小写格式，并在单词之间加下划线。
- 对于每个类，都应紧跟在类定义后面包含一个文档字符串。
- 每个模块也都应包含一个文档字符串，对其中的类可用于做什么进行描述。
- 可使用空行来组织代码，但不要滥用。
- 在类中，可使用一个空行来分隔方法；
- 在模块中，可使用两个空行来分隔类。
- 需要同时导入标准库中的模块和你编写的模块时，先编写导入标准库模块的import语句，再添加一个空行，然后编写导入你自己编写的模块的import语句。
