9.2 使用类和实例
你可以使用类来模拟现实世界中的很多情景。类编写好后,你的大部分时间都将花在使用根 据类创建的实例上。你需要执行的一个重要任务是修改实例的属性。你可以直接修改实例的属性, 也可以编写方法以特定的方式进行修改
9.2.1 Car 类
下面来编写一个表示汽车的类,它存储了有关汽车的信息,还有一个汇总这些信息的方法: car.py
class Car(): """一次模拟汽车的简单尝试""" 1 def __init__(self, make, model, year): """初始化描述汽车的属性""" self.make = make self.model = model self.year = year 2 def get_descriptive_name(self): """返回整洁的描述性信息""" long_name = str(self.year) + ' ' + self.make + ' ' + self.model return long_name.title() 3 my_new_car = Car('audi', 'a4', 2016) print(my_new_car.get_descriptive_name())
在1处,我们定义了方法__init__()。与前面的Dog类中一样,这个方法的第一个形参为self; 我们还在这个方法中包含了另外三个形参:make、model和year。方法__init__()接受这些形参的 值,并将它们存储在根据这个类创建的实例的属性中。创建新的Car实例时,我们需要指定其制 造商、型号和生产年份。
在2处,我们定义了一个名为get_descriptive_name()的方法,它使用属性year、make和model 创建一个对汽车进行描述的字符串,让我们无需分别打印每个属性的值。为在这个方法中访问属 性的值,我们使用了self.make、self.model和self.year。在3处,我们根据Car类创建了一个实 例,并将其存储到变量my_new_car中。接下来,我们调用方法get_descriptive_name(),指出我 们拥有的是一辆什么样的汽车:
2016 Audi A4
9.2.2 给属性指定默认值
类中的每个属性都必须有初始值,哪怕这个值是0或空字符串。在有些情况下,如设置默认 值时,在方法__init__()内指定这种初始值是可行的;如果你对某个属性这样做了,就无需包含 为它提供初始值的形参。
下面来添加一个名为odometer_reading的属性,其初始值总是为0。我们还添加了一个名为 read_odometer()的方法,用于读取汽车的里程表:
class Car(): def __init__(self, make, model, year): """初始化描述汽车的属性""" self.make = make self.model = model self.year = year 1 self.odometer_reading = 0 def get_descriptive_name(self): --snip-- 2 def read_odometer(self): """打印一条指出汽车里程的消息""" print("This car has " + str(self.odometer_reading) + " miles on it.") my_new_car = Car('audi', 'a4', 2016) print(my_new_car.get_descriptive_name()) my_new_car.read_odometer()
现在,当Python调用方法__init__()来创建新实例时,将像前一个示例一样以属性的方式存 储制造商、型号和生产年份。接下来,Python将创建一个名为odometer_reading的属性,并将其 初始值设置为0(见1)。在2处,我们还定义了一个名为read_odometer()的方法,它让你能够轻 松地获悉汽车的里程。
一开始汽车的里程为0:
2016 Audi A4 This car has 0 miles on it.
出售时里程表读数为0的汽车并不多,因此我们需要一个修改该属性的值的途径。
9.2.3 修改属性的值
可以以三种不同的方式修改属性的值:直接通过实例进行修改;通过方法进行设置;通过方 法进行递增(增加特定的值)。下面依次介绍这些方法。
1. 直接修改属性的值
要修改属性的值,最简单的方式是通过实例直接访问它。下面的代码直接将里程表读数设置 为23:
class Car(): --snip-- my_new_car = Car('audi', 'a4', 2016) print(my_new_car.get_descriptive_name()) 1 my_new_car.odometer_reading = 23 my_new_car.read_odometer()
在处,我们使用句点表示法来直接访问并设置汽车的属性odometer_reading。这行代码让 Python在实例my_new_car中找到属性odometer_reading,并将该属性的值设置为23:
2016 Audi A4 This car has 23 miles on it.
有时候需要像这样直接访问属性,但其他时候需要编写对属性进行更新的方法。
2. 通过方法修改属性的值
如果有替你更新属性的方法,将大有裨益。这样,你就无需直接访问属性,而可将值传递给 一个方法,由它在内部进行更新。
下面的示例演示了一个名为update_odometer()的方法:
class Car(): --snip-- 1 def update_odometer(self, mileage): """将里程表读数设置为指定的值""" self.odometer_reading = mileage my_new_car = Car('audi', 'a4', 2016) print(my_new_car.get_descriptive_name()) 2 my_new_car.update_odometer(23) my_new_car.read_odometer()
对Car类所做的唯一修改是在1处添加了方法update_odometer()。这个方法接受一个里程值, 并将其存储到self.odometer_reading中。在2处,我们调用了update_odometer(),并向它提供了 实参23(该实参对应于方法定义中的形参mileage)。它将里程表读数设置为23;而方法 read_odometer()打印该读数:
2016 Audi A4 This car has 23 miles on it.
可对方法update_odometer()进行扩展,使其在修改里程表读数时做些额外的工作。下面来添 加一些逻辑,禁止任何人将里程表读数往回调:
class Car(): --snip-- def update_odometer(self, mileage): """ 将里程表读数设置为指定的值 禁止将里程表读数往回调 1 if mileage >= self.odometer_reading: self.odometer_reading = mileage else: 2 print("You can't roll back an odometer!")
现在,update_odometer()在修改属性前检查指定的读数是否合理。如果新指定的里程 (mileage)大于或等于原来的里程(self.odometer_reading),就将里程表读数改为新指定的里 程(见1);否则就发出警告,指出不能将里程表往回拨(见2)。
3. 通过方法对属性的值进行递增
有时候需要将属性值递增特定的量,而不是将其设置为全新的值。假设我们购买了一辆二手 车,且从购买到登记期间增加了100英里的里程,下面的方法让我们能够传递这个增量,并相应 地增加里程表读数:
class Car(): --snip-- def update_odometer(self, mileage): --snip-- 1 def increment_odometer(self, miles): """将里程表读数增加指定的量""" self.odometer_reading += miles 2 my_used_car = Car('subaru', 'outback', 2013) print(my_used_car.get_descriptive_name()) 3 my_used_car.update_odometer(23500) my_used_car.read_odometer() 4 my_used_car.increment_odometer(100) my_used_car.read_odometer()
在1处,新增的方法increment_odometer()接受一个单位为英里的数字,并将其加入到 self.odometer_reading中。在2处,我们创建了一辆二手车——my_used_car。在3处,我们调用 方法update_odometer()并传入23500,将这辆二手车的里程表读数设置为23 500。在4处,我们调 用increment_odometer()并传入100,以增加从购买到登记期间行驶的100英里:
2013 Subaru Outback This car has 23500 miles on it. This car has 23600 miles on it.
你可以轻松地修改这个方法,以禁止增量为负值,从而防止有人利用它来回拨里程表。
注意
你可以使用类似于上面的方法来控制用户修改属性值(如里程表读数)的方式,但能够 访问程序的人都可以通过直接访问属性来将里程表修改为任何值。要确保安全,除了进 行类似于前面的基本检查外,还需特别注意细节。
关于“Python”的核心知识点整理大全20-2
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