【Python 第49课】面向对象(4)


上一课举了一个面向对象和面向过程相比较的例子之后,有些同学表示,仍然没太看出面向对象的优势。没关系,那是因为我们现在接触的程序还不够复杂,等以后你写的程序越来越大,就能体会到这其中的差别了。

 

今天我们就来举一个稍稍再复杂一点的例子。

 

仍然是从A地到B地,这次除了有汽车,我们还有了一辆自行车!

自行车和汽车有着相同的属性:速度(speed)。还有一个相同的方法(drive),来输出行驶/骑行一段距离所花的时间。但这次我们要给汽车增加一个属性:每公里油耗(fuel)。而在汽车行驶一段距离的方法中,除了要输出所花的时间外,还要输出所需的油量。

 

面向过程的方法,你可能需要写两个函数,然后把数据作为参数传递进去,在调用的时候要搞清应该使用哪个函数和哪些数据。有了面向对象,你可以把相关的数据和方法封装在一起,并且可以把不同类中的相同功能整合起来。这就需要用到面向对象中的另一个重要概念:继承。

 

我们要使用的方法是,创建一个叫做Vehicle的类,表示某种车,它包含了汽车和自行车所共有的东西:速度,行驶的方法。然后让Car类和Bike类都继承这个Vehicle类,即作为它的子类。在每个子类中,可以分别添加各自独有的属性。

 

Vehicle类被称为基本类或超类,Car类和Bike类被成为导出类或子类。

 

class Vehicle:
    def __init__(self, speed):
        self.speed = speed
        
    def drive(self, distance):
        print ('need %f hour(s)' % (distance / self.speed))
        
class Bike(Vehicle):
    pass
    
class Car(Vehicle):
    def __init__(self, speed, fuel):
        Vehicle.__init__(self, speed)
        self.fuel = fuel
        
    def drive(self, distance):
        Vehicle.drive(self, distance)
        print ('need %f fuels' % (distance * self.fuel))

b = Bike(15.0)
c = Car(80.0, 0.012)
b.drive(100.0)
c.drive(100.0)

 

解释一下代码:

__init__函数会在类被创建的时候自动调用,用来初始化类。它的参数,要在创建类的时候提供。于是我们通过提供一个数值来初始化speed的值。

 

注意:__init__是python的内置方法,类似的函数名前后是两个下英文划线,如果写错了,则不会起到原本应有的作用。

 

class定义后面的括号里表示这个类继承于哪个类。Bike(Vehicle)就是说Bike是继承自Vehicle中的子类。Vehicle中的属性和方法,Bike都会有。因为Bike不需要有额外的功能,所以用pass在类中保留空块,什么都不用写。

 

Car类中,我们又重新定义了__init__和drive函数,这样会覆盖掉它继承自Vehicle的同名函数。但我们依然可以通过“Vehicle.函数名”来调用它的超类方法。以此来获得它作为Vehicle所具有的功能。注意,因为是通过类名调用方法,而不是像之前一样通过对象来调用,所以这里必须提供self的参数值。在调用超类的方法之后,我们又给Car增加了一个fuel属性,并且在drive中多输出一行信息。

 

最后,我们分别创建一个速度为15的自行车对象,和一个速度为80、耗油量为0.012的汽车,然后让它们去行驶100的距离。