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Day18:类的抽象、类的组合应用

一、抽象类

1、什么是抽象类

抽象类是一个特殊的类,它的特殊之处在于只能被继承,不能被实例化。

2、为什么要有抽象类

如果说类是从一堆对象中抽取相同的内容而来的,那么抽象类是从一堆中抽取相同的内容而来的,内容包括数据属性和函数属性。

  比如我们有香蕉的类,有苹果的类,有桃子的类,从这些类抽取相同的内容就是水果这个抽象的类,你吃水果时,要么是吃一个具体的香蕉,要么是吃一个具体的桃子。。。。。。你永远无法吃到一个叫做水果的东西。

    从设计角度去看,如果类是从现实对象抽象而来的,那么抽象类就是基于类抽象而来的。

  从实现角度来看,抽象类与普通类的不同之处在于:抽象类中只能有抽象方法(没有实现功能),该类不能被实例化,只能被继承,且子类必须实现抽象方法。这一点与接口有点类似,但其实是不同的。

3、在python中实现抽象类

#_*_coding:utf-8_*_
#一切皆文件
import abc #利用abc模块实现抽象类

class All_file(metaclass=abc.ABCMeta):
    all_type=file
    @abc.abstractmethod #定义抽象方法,无需实现功能
    def read(self):
        子类必须定义读功能
        pass

    @abc.abstractmethod #定义抽象方法,无需实现功能
    def write(self):
        子类必须定义写功能
        pass

# class Txt(All_file):
#     pass
#
# t1=Txt() #报错,子类没有定义抽象方法

class Txt(All_file): #子类继承抽象类,但是必须定义read和write方法
    def read(self):
        print(文本数据的读取方法)

    def write(self):
        print(文本数据的读取方法)

class Sata(All_file): #子类继承抽象类,但是必须定义read和write方法
    def read(self):
        print(硬盘数据的读取方法)

    def write(self):
        print(硬盘数据的读取方法)

class Process(All_file): #子类继承抽象类,但是必须定义read和write方法
    def read(self):
        print(进程数据的读取方法)

    def write(self):
        print(进程数据的读取方法)

wenbenwenjian=Txt()

yingpanwenjian=Sata()

jinchengwenjian=Process()

#这样大家都是被归一化了,也就是一切皆文件的思想
wenbenwenjian.read()
yingpanwenjian.write()
jinchengwenjian.read()

print(wenbenwenjian.all_type)
print(yingpanwenjian.all_type)
print(jinchengwenjian.all_type)

4、抽象类与接口

抽象类的本质还是类,指的是一组类的相似性,包括数据属性(如all_type)和函数属性(如read、write),而接口只强调函数属性的相似性。

抽象类是一个介于类和接口直接的一个概念,同时具备类和接口的部分特性,可以用来实现归一化设计 。

二、组合的应用

1、日期类、课程类、人类、老师类、学生类的组合应用

class Date:   #定义日期类
    def __init__(self,name,year,mon,day):
        self.name=name
        self.year=year
        self.mon=mon
        self.day=day
    def tell_birth(self):
        print(%s %s-%s-%s%(self.name,self.year,self.mon,self.day))
class Course:  #定义科目类
    def __init__(self, name, price, period):
        self.name = name
        self.price = price
        self.period = period
    def tell_course(self):
        print(‘‘‘----------%s info----------
course name:%s
course price:%s
course period:%s‘‘‘ % (self.name, self.name, self.price, self.period))
class Person:  #定义人类
    def __init__(self,name,age,sex):
        self.name=name
        self.age=age
        self.sex=sex
        self.courses=[]
    def walk(self):
        print(%s is walking %self.name)
    def tell_course(self):
        for obj in self.courses:
            obj.tell_course()
class Teacher(Person):  #定义老师类,继承Person
    def __init__(self,name,age,sex,salary,level):
        Person.__init__(self,name,age,sex)
        self.salary=salary
        self.level=level
    def teach(self):
        print(%s is teaching %self.name)
    def tell_info(self):
        print(‘‘‘----------%s info ---------
    NAME:%s
    AGE: %s
    SEX: %s
    SAL: %s
    LEVEL:%s‘‘‘%(self.name,self.name,self.age,self.sex,self.salary,self.level))
class Student(Person):  #定义学生类,继承Person
    def __init__(self,name,age,sex,group):
        Person.__init__(self,name,age,sex)
        self.group=group
    def study(self):
        print(%s is teaching %self.name)
    def tell_info(self):
        print(‘‘‘----------%s info ---------
    NAME:%s
    AGE: %s
    SEX: %s
    GROUP: %s‘‘‘%(self.name,self.name,self.age,self.sex,self.group))

egon=Teacher(egon,18,male,3000,10)
python=Course(Python,15800,6mons)
linux=Course(Linux,1800,3mons)
egon.courses.append(python)
egon.courses.append(linux)
egon.tell_course()
egon.birth=Date(egon,1991,11,11)
egon.birth.tell_birth()
xh=Student(xh,18,male,group1)
xh.courses.append(python)
xh.tell_course()
xh.tell_info()

2、序列化

class Student:
    def __init__(self, name, age, sex, group):
        self.name=name
        self.age=age
        self.sex=sex
        self.group=group
    def study(self):
        print(%s is study % self.name)
    def tell_info(self):
        print(‘‘‘
        ----------%s info---------
        NAME:%s
        AGE:%s
        SEX:%s
        group:%s
        ‘‘‘ %(self.name,self.name,self.age,self.sex,self.group))
import pickle
xh=Student(xh,18,male,group1)
with open(studentdb.pkl,wb)as f:
    pickle.dump(xh,f)
with open(studentdb.pkl,rb)as f:
    obj=pickle.load(f)
    obj.tell_info()

 

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