初识面向对象（Day17-Day18）

人狗大战的游戏

你现在是一家游戏公司的开发人员，现在需要你开发一款叫做<人狗大战>的游戏，你就思考呀，人狗作战，那至少需要2个角色，一个是人， 一个是狗，且人和狗都有不同的技能，比如人拿棍打狗， 狗可以咬人，怎么描述这种不同的角色和他们的功能呢？

你搜罗了自己掌握的所有技能，写出了下面的代码来描述这两个角色

def Person(name,sex,hp,ad):
    self = {'name':name,'sex':sex,'hp':hp,'ad':ad}
return dict

def Dog(name,kind,hp,ad):
   self = {'name': name, 'sex': kind, 'hp': hp, 'ad': ad}
return dict

上面两个方法相当于造了两个模子，游戏里的每个人和每条狗都拥有相同里的属性。游戏开始，你根据一个人或一只狗传入的具体信息来塑造一个具体的人或者狗，怎么生成呢？

alex = Person('a_sb','不祥',50,50)
chen = Dog('旺财','teddy',50,40)
boss_jin = Person('金老板','男',60,60)

两个角色对象生成了，狗和人还有不同的功能呀，狗会咬人，人会打狗，对不对? 怎么实现呢，。。想到了， 可以每个功能再写一个函数，想执行哪个功能，直接 调用 就可以了，对不？

def attack(dog):
    print('%s攻击%s' % (self['name'], dog['name']))

def bite(person):
    print('%s咬%s' % (self['name'], person['name']))

attack(chen)
bite(alex)

上面的功能实现的简直是完美！

但是仔细玩耍一会，你就不小心干了下面这件事

boss_jin = Person('金老板','男',60,60)
bite(boss_jin) #把人的对象传给了狗的方法

事实 上，从你写的代码上来看，这并没出错。很显然，人是不能调用狗的功能的，但在你的程序例没有做限制，如何在代码级别实现这个限制呢？

ef Person(name,sex,hp,ad):
    self = {'name':name,'sex':sex,'hp':hp,'ad':ad}
    def attack(dog):
        print('%s攻击%s' % (self['name'], dog['name']))
        dog['hp'] -= self['ad']
    self['attack'] = attack
    return self

def Dog(name,kind,hp,ad):
    self = {'name': name, 'sex': kind, 'hp': hp, 'ad': ad}
    def bite(person):
        print('%s咬%s' % (self['name'], person['name']))
        person['hp'] -= self['ad']
    self['bite'] = bite
    return self

alex = Person('a_sb','不祥',50,50)
chen = Dog('旺财','teddy',50,40)
boss_jin = Person('金老板','男',60,60)
alex['attack'](chen)
boss_jin['attack'](chen)
chen['bite'](alex)

面向对象编程

类和对象

1.类的概念：具有相同属性和技能的一类事物（抽象）。

2.对象的概念：对一个类的具体描述（具体）。

比如人类就是一个抽象的概念，有具体哪一个人有什么特征就是对象。

使用面向对象的好处

1.是的代码之间的角色关系更加明确。

2.增强了代码的可扩展性

3.规范了对象的属性和方法技能。

面向对象的特点：结局的不确定性。

面向对象的语法

class Person:# 定义一个类
    静态变量 = 123 # 静态属性（变量）,可以引用多个
    def f1(self): #动态属性（变量，方法），默认带一个参数self
      。  print(666)

类的作用：

1.属性引用

 1）引用静态属性的方式

类名.__dict__[''静态属性]，可以查看静态属性，但是不能修改。

class Person:# 定义一个类
    静态属性 = 123
    def f1(self):
        print(666)
print(Person.__dict__['静态属性'])
Person.__dict__['静态属性'] = 456
print(Person.__dict__['静态属性']) # 报错，只能引用不能修改

类名.静态属性  可以直接访问，可以修改。

class Person:# 定义一个类
    静态属性 = 123
    def f1(self):
        print(666)
print(Person.静态属性)
Person.静态属性 = 456 #改变静态变量
print(Person.静态属性)

删除静态属性的方法：del 类名.静态属性

class Person:# 定义一个类
    静态属性 = 123
    def f1(self):
        print(666)
del Person.静态属性
print(Person.__dict__['静态属性'])

2）引用动态属性

类名.方法名 查看这个方法的内存地址。

类名.方法名（实参）调用了这个方法，必须传一个实参，这个实参传给了self。

class Person:
    role = 'person'
    def f1(self):
        print(666)
Person.f1(1) #666
print(Person.f1) #<function Person.f1 at 0x00000054A5E83730>

3）创造一个对象——实例化

产生一个实例（对象）的过程叫实例化

语法：对象=类名() 如：alex = Person()

实例化过程：

1.创造一个实例，将会作为一个实际参数。

2.自动触发一个__init__的方法，并把实例以参数的形式传递给__init__方法。

3.执行完__init__方法之后，会将self自动返回给alex。

class Person:
    def __init__(self,name,sex,hp,ad):
        self.name = name #self 里存储的内容叫对象属性
        self.sex = sex
        self.hp = hp
        self.ad = ad

alex = Person('a_sb','男',1,5)
alex.__dict__['name'] = 'alex' # 修改name
print(alex.name)#查看属性：对象名.属性名

备注：__init__方法：初始化方法，给一个对象添加一些基础属性的方法，一般情况下是针对self的赋值

对象

1.在类的内部，self是本类的一个对象。

2.在类的外部，每一个对象都对应着一个名字，这个对象指向一个对象的内存空间。

3.属性的调用：

对象名.属性名

对象名__dict__['属性名']

4.方法的调用：

类名.方法名（对象名）#方法中的self参数就指向这个对象。

对象名.方法名()  #这样写相当于方法中的self参数就指向这个对象。

class Person:
    role = 'person'
    def __init__(self,name,sex,hp,ad):
        self.name = name #self 里存储的内容叫对象属性
        self.sex = sex
        self.hp = hp
        self.ad = ad
    def attack(self):
        print('%s发起了一次攻击' % self.name)

alex = Person('a_sb','男',1,5)
# Person.attack(alex)
alex.attack()

对象之间的交互

class Person: # 定义一个人类
    role = 'person'# 人的角色属性都是人
    def __init__(self,name,sex,hp,ad): # 定义一个对象
        self.name = name #每一个角色都有自己的属性
        self.sex = sex
        self.hp = hp
        self.ad = ad
    def attack(self,dog): #给人类定义一个攻击的方法
        dog.hp -= self.ad
        print('%s攻击了%s,%s掉了%s点血' % (self.name,dog.name,dog.name,self.ad))

class Dog: #定义一个狗类
    role = 'dog' #狗的角色属性都狗
    def __init__(self,name,kind,hp,ad):
        self.name = name # 狗的属性
        self.kind = kind
        self.hp = hp
        self.ad = ad
    def bite(self,person): # 给狗类定义一个咬方法
        person.hp -= self.ad
        print('%s咬了%s一口，%s掉了%s点血' % (self.name,person.name,person.name,self.ad))

alex = Person('alex','男',50,30) # 实例一个人
ha2 = Dog('笨笨','二哈',80,50) # 实例一个狗
alex.attack(ha2)
print('%s还剩%s点血' % (ha2.name,ha2.hp))
ha2.bite(alex)
print('%s还剩%s点血' % (alex.name,alex.hp))

 类命名空间与对象、实例的命名空间

对象的内存空间里只存储对象的属性，而不存储方法和静态属性。

类的内存空间里存储方法和静态属性，为了节省内存，让多个对象去共享类中的资源。

代码从上至下执行，在全局命名空间里创建一个类（Person）的名称空间，用来存储role、__init__、attack这些属性，调用类名时实例化一个对象，创建一个名称空间，self指向这个空间地址，对象的参数添加到这个空间，这个空间的内存地址返回给对象alex,名称空间内有一个类对象指针 指向类名，通过类对象指针找到类名称空间。

# 类的命名空间：
class Person:
    role = 'person'   # 静态属性
    def __init__(self,name,sex,hp,ad):
        self.name = name     # 对象属性 属性
        self.sex = sex
        self.hp = hp
        self.ad = ad
    def attack(self):
        self.hobby = 'girl'
        print('%s发起了一次攻击'%self.name)

alex = Person('a_sb','不详',1,5)
alex.attack()   # Person.attack(alex)
alex ---> person  # alex如何找到person
person实例化了alex

alex.name # alex指向自己的内存空间，在自己的内存空间里找到name
alex.attack # alex先找到自己的内存空间，再找到类对象指针，根据类对象指针找到类，再通过类找到attack

对象的属性是独有的，静态属性和方法是共享的，对象使用名字先找自己内存空间里的，再找类的内存 空间里的。

class Person:
    role = 'person'   # 静态属性
    def __init__(self,name,sex,hp,ad):
        self.name = name     # 对象属性 属性
        self.sex = sex
        self.hp = hp
        self.ad = ad
        self.attack = 'hahaha'
    def attack(self):
        self.hobby = 'girl'
        print('%s发起了一次攻击'%self.name)

alex = Person('a_sb','不详',1,5)
alex.attack() # 报错

对象在接收一个属性时只能放在自己的内存空间里。

class Person:
    role = 'person'   # 静态属性
    def __init__(self,name,sex,hp,ad):
        self.name = name     # 对象属性 属性
        self.sex = sex
        self.hp = hp
        self.ad = ad
        self.attack = 'hahaha'
    def attack(self):
        self.hobby = 'girl'
        print('%s发起了一次攻击'%self.name)

alex = Person('a_sb','不详',1,5)
boss_jin = Person('金老板','男',10,20)
alex.role = 'dog'
print(alex.role) #dog
print(boss_jin.role) #person

class Person:
    money = [0] #列表在内存中开辟一个空间存储每个元素的地址，通过地址找到对应的值
    def __init__(self,name):
        self.name = name
    def work(self):
        print(self.name,'工作,赚了1000块钱')
        self.money[0] += 1000

father = Person('father')
mother = Person('mother')
mother.work()
father.work()
print(Person.money) # 2000 没有改变类中的关系

静态变量属性的修改：类名.静态变量名

面向对象的实例

计算圆的周长和面积：半径1,2,5,7,9

from math import pi
class Circle:
    def __init__(self,r):
        self.r = r
    def cal_area(self):
        return pi*self.r**2
    def cal_perimeter(self):
        return pi*self.r*2
for i in range(1,10,2):
    c1 = Circle(i)
    print(c1.cal_area())
    print(c1.cal_perimeter())

 面向对象的组合用法：

组合概念：一个类对象作为另一个类对象的属性，表示一种什么有什么的关系。

为什么用组合：独立的对象不能发挥它的作用，必须依赖一个对象。

人狗大战升级版之组合

class Person:
    def __init__(self,name,sex,hp,ad):
        self.name = name
        self.sex = sex
        self.hp = hp
        self.ad = ad
        self.money = 0
    def attack(self,dog):
        dog.hp -= self.ad
        print('%s攻击了%s,%s掉了%s点血'% (self.name,dog.name,dog.name,self.ad))
    def pay(self):
        money = int(input('请输入您要充值的金额:'))
        self.money += money
        print('您的余额是%s' % self.money)
    def wear(self,weapon): #
        if self.money >= weapon.price:
            self.weapon = weapon # 武器类对象作为人类对象的一个属性
            self.money -= weapon.price
            print('购买成功，您已经顺利装备了%s' % weapon.name)
        else:
            print('余额不足，请充值。')
    def attack_with_weapon(self,dog):
        if 'weapon' in self.__dict__:
            self.weapon.skill(dog)
        else:
            print('请先装备武器')

class Dog:
    def __init__(self,name,kind,hp,ad):
        self.name = name
        self.kind = kind
        self.hp = hp
        self.ad = ad
    def bite(self,person):
        person.hp -= self.ad
        print('%s咬了%s,%s掉了%s点血' % (self.name, person.name, person.name, self.ad))

class Weapon: #定义一个武器类
    def __init__(self,name,price,ad,level): #武器类具有名字、价格、攻击力、品级的属性
        self.name = name
        self.price = price
        self.ad = ad
        self.level = level
    def skill(self,dog): # 武器的方法
        dog.hp -= self.ad
        print('%s受到了%s的伤害,%s掉了%s点血' % (dog.name,self.name,dog.hp,self.ad))

alex = Person('sb','man',20,10)
boss_jin = Person('金老板','男',50,50)
teddy = Dog('笨笨','teddy',150,100)
nife = Weapon('刀',500,100,1)

# alex.pay()
# alex.wear(nife) # 装备了刀
# print(alex.__dict__) #{'name': 'sb', 'ad': 10, 'weapon': <__main__.Weapon object at 0x0000006F587462B0>, 'hp': 20, 'sex': 'man', 'money': 0}
# print(alex.weapon) # alex.weapon = nife
# print(nife) #<__main__.Weapon object at 0x0000006F587462B0>
# alex.weapon.skill(teddy)

lst = ['攻击','充值','装备武器','使用武器攻击']
while True:
    for index,value in enumerate(lst,1):
        print(index,value)
    num = int(input('请选择操作序号>>>'))
    if num == 1:
        alex.attack(teddy)
    elif num == 2:
        alex.pay()
    elif num == 3:
        print('装备前余额%s' % alex.money)
        alex.wear(nife)
        print('装备后余额%s' % alex.money)
    elif num == 4:
        alex.attack_with_weapon(teddy)
    else:
        print('无效的序号')

组合实例：计算圆环的面积

from math import pi
class Circle:
    def __init__(self,r):
        self.r = r
    def cal_area(self):
        return pi*self.r**2
    def cal_perimeter(self):
        return pi*self.r*2
class Ring:
    def __init__(self,r1,r2): #r1=5,r2=2
        self.r1 = Circle(r1) #圆的对象,实例化大圆
        self.r2 = Circle(r2) #圆的对象,实例化小圆
    def ring_area(self):
        return self.r1.cal_area() - self.r2.cal_area()
    def ring_perimeter(self):
        return self.r1.cal_perimeter()+self.r2.cal_perimeter()

ring = Ring(5,2)
print(ring.ring_area())