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        练习：学生信息录入

作者🕵️‍♂️：让机器理解语言か

专栏🎇：Python

描述🎨：人生苦短，我用Python！

寄语💓：🐾没有白走的路，每一步都算数！🐾 

前言：

本文参考B站黑马程序员Python课程。大家阅读时有什么不理解的地方可以看一下视频哦！B站黑马py-类与对象 

01-初始对象

学习目标：理解使用对象完成数据组织的思路

首先，我们为什么要引入对象呢？ 让我们发现痛点！！

生活中的数据组织

 没有统一格式/规范，所以数据组织起来非常混乱，所以将白纸改为登记表，规范化填写，信息简洁明了，容易对数据进行组织管理。

 在程序中可以使用字典，字符串和列表来维护学生的信息，但格式的多种多样，就造成了组织的混乱和不统一。

程序中的数据组织

使用变量记录数据太乱了。我们希望数据的组织可以达到简洁统一，如果在程序中可以像生活中一样。

• 可以设计表格
• 可以将设计的表格打印出来
• 可以将打印好的表格供人填写内容

那么数据的组织就非常方便了。

那么好，我们引入对象，使用对象来组织数据！接下来看一下在程序中如何使用对象。

使用对象组织数据

• 设计表格，称之为:设计类(class) 
• 打印表格，称之为:创建对象 
• 填写表格，称之为:对象属性赋值

if __name__ == '__main__':
    # 1.设计一个类(类比生活中:设计一张登记表)
    class  Student:
        name = None        # 记录学生姓名
        gender = None        # 记录学生性别
        nationality = None        # 记录学生国籍
        native_place = None  # 记录学生籍贯
        age = None        # 记录学生年龄


    # 2.创建一个对象(类比生活中:打印一张登记表)
    stu_1 = Student()
    # 3.对象属性进行赋值(类比生活中:填写表单)
    stu_1.name = "林军杰"
    stu_1.gender = "男"
    stu_1.nationality = "中国"
    stu_1.native_place = "山东省"
    stu_1.age = 31
    # 4.获取对象中记录的信息
    print(stu_1.name )  # 林军杰
    print(stu_1.gender) # 男
    print(stu_1.nationality)  # 中国
    print(stu_1.native_place) # 山东省

总结01：

1.  生活中或是程序中，我们都可以使用设计表格、生产表格、填写表格的形式组织数据 
2.  进行对比，在程序中: 

• 设计表格，称之为:设计类(class) 
• 打印表格，称之为:创建对象 
• 填写表格，称之为:对象属性赋值

02-类的成员方法

学习目标

1. 掌握类的定义和使用语法
2. 掌握成员方法的使用
3. 掌握self关键字的作用

类的定义和使用

在上一节中，我们简单了解到可以使用类去封装属性，并基于类创建出一一个个的对象来使用。

现在我们来看看类的使用语法： 

class 类名称：
	类的属性
	类的行为

●class是关键字， 表示要定义类了
●类的属性：定义在类中的变量(成员变量)
● 类的行为：定义在类中的函数(成员方法)
创建类对象的语法

对象 = 类名称()

成员变量和成员方法 

 可以看出，类中:

• 不仅可以定义属性用来记录数据
• 也可以定义函数，用来记录行为

注意：类内部的函数叫（成员）方法，不叫函数。

成员方法的定义语法

在类中定义成员方法和定义函数基本一致，但仍有细微区别:

def 方法名(self，形参1， ......，形参N):
    方法体

可以看到，在方法定义的参数列表中，有一个:self关键字

self关键字是成员方法定义的时候，必须填写的。

• 它用来表示类对象自身的意思
• 当我们使用类对象调用方法的是，self会自动被python传入
• 在方法内部，想要访问类的成员变量，必须使用self。例如下面代码中的在say_hi( )方法中的访问类的成员变量name：se1f.name

class student:
    name = None#学生的姓名
    age = None# 学生的年龄
    def say_hi(se1f):
        print(f"Hi大家好，我是{se1f.name} ")
stu = student()
stu.name ="周杰轮"
stu.say_hi()#输出:Hi大家好，我是周杰轮

 注意事项

self关键字，尽管在参数列表中，但是传参的时候可以忽略它。如∶

if __name__ == '__main__':
    # 1.设计一个类(类比生活中:设计一张登记表)
    class  Student:
        name = None        # 记录学生姓名
        def say_hi(self):        # 访问类的成员变量需要self.name
            print("hi!")
        def say_hi2(self,msg):
            print(f"hi!,{msg}")  # 访问外部变量不需要self.msg

stu1 = Student()
stu1.say_hi()                 #调用的时候无需传参
stu1.say_hi2("很高兴认识你！") #调用的时候，需要传msg参数
# hi!
# hi!,很高兴认识你！

可以看到，在传入参数的时间，self是透明的，可以不用理会它。

成员方法——代码演示 

class  Student:
    name = None        # 记录学生姓名
    def say_hi(self):
        print("我是",self.name)
    def say_hi2(self,msg):
        print(f"我的口头禅是：{msg}")  # 访问外部变量不需要self.msg
if __name__ == '__main__':
    s1 = Student()
    s1.name = "周杰伦"
    s1.say_hi()              # 我是 周杰伦
    s1.say_hi2("哎哟不错哟")  # 我的口头禅是：哎哟不错哟

    s2 = Student()
    s2.name = "小猪佩奇"
    s2.say_hi()              # 我是 小猪佩奇
    s2.say_hi2("吼吼吼！！！")# 我的口头禅是：吼吼吼！！！

总结02：

1.类是由哪两部分组成呢?

• 类的属性，称之为:成员变量
• 类的行为，称之为:成员方法

注意:函数是写在类外的，定义在类内部，我们都称之为方法哦！
2.类和成员方法的定义语法

class类名称:
    成员变量
    
    def成员方法(self，参数列表)∶
        成员方法体
对象=类名称()

3.self的作用

• 表示类对象本身的意思
• 只有通过self，成员方法才能访问类的成员变量
• self出现在形参列表中，但是不占用参数位置，无需理会 

03-类和对象

学习目标

1.掌握使用类描述现实世界事物的思想
2.掌握类和对象的关系
3.理解什么是面向对象

现实世界的事物和类

现实事物的两大特征：

• 属性
• 行为

现实世界的事物也有属性和行为，类也有属性和行为。
使用程序中的类,可以完美的描述现实世界的事物

类和对象

基于类创建对象的语法：对象名=类名称()
为什么非要创建对象才能使用呢?
类只是一种程序内的“设计图纸”,需要基于图纸生产实体(对象),才能正常工作，这就是我们所说的：面向对象编程！！！！

使用类和对象描述现实事物

在现实中，生产事物 

基于类创建对象

面向对象的核心：设计类——就是让类干活！

下面代码有声音欧 耳机党小心！！！！！ 

if __name__ == '__main__':
    # 设计一个闹钟类
    class Clock:
        id = None# 序列化
        price = None # 价格

        def ring(self):
            import winsound
            winsound.Beep(2000,3000)


    # 构建2个闹钟对象并让其工作
    clock1 = Clock()
    clock1.id = "003032"
    clock1.price = 19.99
    print(f"闹钟ID: {clock1.id}， 价格: {clock1.price}")
    clock1.ring()
    #######################################
    clock2 = Clock()
    clock2.id = "003033"
    clock2.price = 21.99
    print(f"闹钟ID: {clock2.id}， 价格: {clock2.price}")
    clock2.ring()
# 闹钟ID: 003032， 价格: 19.99
# 闹钟ID: 003033， 价格: 21.99

总结03 

1.现实世界的事物由什么组成?

• 属性
• 行为

类也可以包含属性和行为，所以使用类描述现实世界事物是非常合适的
2.类和对象的关系是什么?
类是程序中的设计图纸”
对象是基于图纸生产的具体实体
3.什么是面向对象编程?
面向对象编程就是，使用对象进行编程。
即。设计类，基于类去创建对象，并使用对象来完成具体的工作
 

04-构造方法

学习目标：

1.掌握使用构造方法向成员变量赋值

属性（成员变量)的赋值 

class Student:
    name = None#名称
    age = None#年龄
    tel = None#手机号
student1 = Student()
student1.name ="周杰轮"
student1.age = 31
student1.tel = "18012340000"
student2 = Student()
student2.name ="周杰轮"
student2.age = 31
student2.tel = "18012340000"

上面代码中，为对象的属性赋值需要依次进行，略显繁琐。有没有更加高效的方式，能够一行代码就完成呢?
思考：student()这个括号，能否像函数（方法）那样，通过传参的形式对属性赋值呢?
答案是可以的，需要使用构造方法:_init_()

构造方法：

Python类可以使用:_init__()方法，称之为构造方法。可以实现:

• 在创建类对象（构造类）的时候，会自动执行。（不调用它，它也会自己跑起来）
• 在创建类对象（构造类）的时候，将传入参数自动传递给__init_方法使用。

class Student:
    name = None
    age = None
    tel = None
    
    def __init__(self, name,age, tel):
        self.name = name
        self.age = age
        self.tel = tel
        print("Student类创建了一个类对象")
if __name__ == '__main__':
    stu = Student("周杰轮",31, "18500006666")

当写了构造函数后，成员变量的定义是可以省略的：

class Student:
    def __init__(self, name,age, tel):
        self.name = name
        self.age = age
        self.tel = tel
        print("Student类创建了一个类对象")
if __name__ == '__main__':
    stu = Student("周杰轮",31, "18500006666")

注意事项📌：

1. 重要的事情说三遍，构造方法名称:__init__ __init__ __init__，千万不要忘记init前后都有2个下划线
2. 构造方法也是成员方法，不要忘记在参数列表中提供:self。这是因为︰变量是定义在构造方法内部,如果要成为成员变量﹐需要用self来表示。
3. ❗❗❗在构造方法内定义成员变量，需要使用self关键字

class Student:
    def __init__(self, name,age, tel): 
        self.name = name  # 在构造方法内定义成员变量，需要使用self关键字
        self.age = age
        self.tel = tel
        print("Student类创建了一个类对象")
if __name__ == '__main__':
    stu = Student("周杰轮",31, "18500006666")
    print(stu.name)
    print(stu.age)
    print(stu.tel)
# Student类创建了一个类对象
# 周杰轮
# 31
# 18500006666

总结04： 

1．构造方法的名称是︰
_init__，注意init前后的2个下划线符号

2.构造方法的作用:

• 构建类对象的时候会自动运行
• 构建类对象的传参会传递给构造方法，借此特性可以给成员变量赋值

3.注意事项:

• 构造方法不要忘记self关键字
• 在方法内使用成员变量需要使用self

练习：学生信息录入

【参考代码】 

class Student:
    def __init__(self, name, age, address):
        self.name = name  # 在构造方法内定义成员变量，需要使用self关键字
        self.age = age
        self.address = address


if __name__ == '__main__':
    for i in range(1,11):
        print(f"当前录入第{i}位学生信息，总共需录入10位学生信息")
        name = input("请输入学生姓名：")
        age = input("请输入学生年龄：")
        address = input("请输入学生地址：")
        stu = Student(name, age, address)
        print(f"学生1信息录入完成，信息为:【学生姓名:{stu.name}，年龄:{stu.age}，地址:{stu.address}】")

 05-魔术方法

学习目标       

1.掌握几种常用的类内置方法

上文学习的_init_构造方法，是Python类内置的方法之一。
这些内置的类方法，各自有各自特殊的功能，这些内置方法我们称之为：魔术方法 

 魔术方法非常多，我们学习几个常见的即可

__ str __        字符串方法

内存地址没有多大作用，当类对象需要被转换为字符串之时，我们可以通过_str_方法，控制类转换为字符串的行为。 

• 方法名:：__str__
• 返回值：字符串
• 内容：自行定义

class Student:
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name# 学生姓名
        self.age = age# 学生年龄
    # __ str__魔术方法
    def __str__(self):
        return f"Student类对象，name:{self.name}, age:{self.age}"
stu = Student("周杰轮",31)
print(stu)
print(str(stu))
#Student类对象，name:周杰轮, age:31
#Student类对象，name:周杰轮, age:31

__lt__        小于符号比较方法 

 直接对2个对象进行比较是不可以的，但是在类中实现__lt__方法，即可同时完成:小于符号和大于符号2种比较

class Student:
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name# 学生姓名
        self.age = age# 学生年龄
    # __ str__魔术方法
    def __str__(self):
        return f"Student类对象，name:{self.name}, age:{self.age}"

    #__lt__魔术方法.
    def __lt__(self,other):
        return self.age < other.age

stu1 = Student("周杰轮",31)
stu2 = Student("林俊杰",34)
print(stu1<stu2) # True
print(stu1>stu2) # False

__ le __      小于等于比较符号方法

魔术方法:_le_可用于:<=、>=两种比较运算符上。 

__eq__, 比较运算符实现方法

• 不实现_eq_方法，对象之间可以比较，但是是比较内存地址，也即是：不同对象==  比较一定是False结果。
• 实现了_eq_方法，就可以按照自己的想法来决定2个对象是否相等了。

总结05：

06-封装

面向对象的三大特性
面向对象编程，是许多编程语言都支持的一种编程思想。
简单理解是：基于模板(类)去创建实体(对象) ,使用对象完成功能开发。
面向对象包含3大主要特性：
➢封装
➢继承
➢多态

封装

封装表示的是，将现实世界事物的属性和行为封装到类中，描述为:成员变量和成员方法，从而完成程序对现实世界事物的描述。

对用户隐藏的属性和行为

 现实世界中的事物，有属性和行为。

但是不代表这些属性和行为都是开放给用户使用的。

所以会有平果越狱和安卓root的行为，我们想获取他不想让我们看到的东西。

私有成员

既然现实事物有不公开的属性和行为，那么作为现实事物在程序中映射的类，也应该支持。

类中提供了私有成员的形式来支持。

• 私有成员变量
• 私有成员方法

定义私有成员的方式非常简单，只需要:

• 私有成员变量:变量名以__开头（2个下划线)
• 私有成员方法:方法名以__开头（2个下划线)

即可完成私有成员的设置

禁止使用私用成员

私有成员无法被类对象使用，但是可以被其它的成员使用。

class Phone:
    __current_voltage = 0.5
    # 当前手机运行电压
    def __keep_single_core(self):
        print("让CPU以单核模式运行")


    def call_by_5g(self):
        if self.__current_voltage >= 1:
            print("5g通话已开启")
        else:
            self.__keep_single_core()  # 调用不公开的私有成员变量
            print("电量不足，无法使用5g通话，并已设置为单核运行进行省电。")

phone = Phone()
phone.call_by_5g() 
# 让CPU以单核模式运行
# 电量不足，无法使用5g通话，并已设置为单核运行进行省电。

A：私有成员的定义我们已经了解了，但是:它有什么实际的意义吗?
Q：在类中提供仅供内部使用的属性和方法﹐而不对外开放（类对象无法使用)

 总结06：

1.封装的概念是指?
将现实世界事物在类中描述为属性和方法,即为封装。

2.什么是私有成员?为什么需要私有成员?
现实事物有部分属性和行为是不公开对使用者开放的。

同样在类中描述属性和方法的时候也需要达到这个要求，就需要定义私有成员了

3.如何定义私有成员?
成员变量和成员方法的命名均以  __  作为开头即可

4.私有成员的访问限制?

• 类对象无法访问  私有成员
• 类中的其它成员可以访问  私有成员

课后练习：设计带有所有成员的手机

if __name__ == '__main__':
    class Phone:
        # 提供私有成员变量:__ is_ 5g_ enabZe
        __is_5g_enable = False
        # 5g状态
        # 提供私有成员方法: __ check_ 5g()
        def __check_5g(self):
            if self.__is_5g_enable:
                print("5g开启")
            else:
                print("5g关闭，使用4g网络|")
        # 提供公开成员方法: call_by_5g()
        def call_by_5g(self):
            self.__check_5g()
            print("正在通话中")
    phone = Phone()
    phone.call_by_5g()

    '''
    5g关闭，使用4g网络|
    正在通话中
    '''

继承

分两节来讲：

• 07——继承的基础语法  
• 08——复写父类成员和调用父类成员

07-继承的基础语法

学习目标

1.理解继承的概念
2.掌握继承的使用方式
3.掌握pass关键字的作用

继承的引出 

如果你是设计师，你会如何选择?
1．每一代新款手机，都从零开始出设计图

2．基于老款的设计图，修修改改

想必大多数人都会选择第二种做法

在程序中也有相同的逻辑

继承分为：单继承和多继承
继承表示:将从父类那里继承（复制）来成员变量和成员方法（不含私有) 

单继承：​​​​​

使用如下语法，可以完成类的单继承。 

class 子类名(父类名):
	类内容体  # 新功能

代码演示：

class Phone:
    IMEI = None
    producer = "HM"
    def call_by_4g(self):
        print("4g通话")
class Phone2023(Phone):
    face_id = "10001"
    def call_by_5g(self):
        print("2023年功能：5g通话")
phone = Phone2023()
print(phone.producer)
phone.call_by_4g()
phone.call_by_5g()
# HM
# 4g通话
# 2023年功能：5g通话

 多继承 

Python的类之间也支持多继承，即一个类，可以继承多个父类

多继承的语法 

class 类名(父类1，父类2，......，父类N):
    类内容体

代码演示 

class Phone:
    IMEI = None#序列号
    producer = "ITCAST"#厂商
    def call_by_5g(self):
        print("5g通话")
class NFCReader:
    nfc_type ="第五代"
    producer = "HM"
    def read_card(self):
        print("读取NFC卡")
    def write_card(self):
        print("写入NFC卡")
class Remotecontrol :
    rc_type ="红外遥控"
    def control(self):
        print("红外遥控开启")
class MyPhone(Phone, NFCReader, Remotecontrol):
    pass
phone = MyPhone()
phone.call_by_5g()# 5g通话
phone.control()   # 红外遥控开启
print(phone.producer) # ITCAST  按照传入父类顺序来，只输出第一个

 其中pass关键字是补全语法。让语法补充，避免错误。

当输出同名属性时，以传入第一个具有该属性的父类为准

总结07

1.什么是继承?
继承就是一个类，继承另外一个类的成员变量和成员方法
语法:

class 类(父类[，父类2，......，父类N])∶
    类内容体

子类构建的类对象，可以

• 有自己的成员变量和成员方法
• 使用父类的成员变量和成员方法

2.单继承和多继承
单继承：一个类继承另一个类
多继承：一个类继承多个类，按照顺序从左向右依次继承
多继承中，如果父类有同名方法或属性，先继承的优先级高于后继承
3.pass关键字的作用是什么
pass是占位语句，用来保证函数（方法）或类定义的完整性，表示无内容，空的意思

08-复写父类成员和调用父类成员

学习目标
1.掌握复写父类成员的语法
2.掌握如何在子类中调用父类成员

子类继承父类的成员属性和成员方法后，如果对其“不满意”，那么可以进行复写。即:在子类中重新定义同名的属性或方法即可。’复写‘可以理解为’修改‘。

class Phone:
    IMEI = None
    # 序列号
    producer = "ITCAST"  # 厂商
    def call_by_5g(se1f):
        print("父类的5g通话")


class MyPhone(Phone):
    proucer = "ITHEIMA"        # 复写父类属性
    def call_by_5g(se1f):      # 复写父类方法
        print("开启CPU单核模式，确保通话的时候省电")
        print("使用5g网络进行通话")
        print("关闭CPU单核模式，确保性能")


phone = MyPhone()
print(phone.proucer)
phone.call_by_5g()

'''
ITHEIMA
开启CPU单核模式，确保通话的时候省电
使用5g网络进行通话
关闭CPU单核模式，确保性能
'''

调用父类的同名成员

一旦复写父类成员，那么类对象调用成员的时候，就会调用复写后的新成员。如果需要使用被复写的父类的成员，需要特殊的调用方式:

方式1:

• 调用父类成员

使用成员变量：父类名.成员变量
使用成员方法：父类名.成员方法(self)
方式2:

• 使用super()调用父类成员

使用成员变量: super().成员变量

使用成员方法: super().成员方法()

class Phone:
    IMEI = None
    # 序列号
    producer = "ITCAST"  # 厂商
    def call_by_5g(se1f):
        print("使用5g网络进行通话")


class MyPhone(Phone):
    proucer = "ITHEIMA"        # 复写父类属性
    def call_by_5g(self):      # 复写父类方法
        print("开启CPU单核模式，确保通话的时候省电")
        #方式1
        print(f"父类的厂商是: {Phone.producer}")
        Phone.call_by_5g(self)  # 这里的参数随便填一个都行，就是不要和子类的方法参数self相同
        #方式2
        print(f"父类的厂商是: {super().producer}")  # super只适制于单继承，或者多继承没有重复名的情况，当遇到遇到多个父类有重复名时，优先级跟继承的一样,优先取左边的
        super().call_by_5g() 
        print("关闭CPU单核模式，确保性能")


phone = MyPhone()
print(phone.proucer)
phone.call_by_5g()

'''
ITHEIMA
开启CPU单核模式，确保通话的时候省电
父类的厂商是: ITCAST
使用5g网络进行通话
父类的厂商是: ITCAST
使用5g网络进行通话
关闭CPU单核模式，确保性能
'''

总结08

1.复写表示:
对父类的成员属性或成员方法进行重新定义
2.复写的语法:
在子类中重新实现同名成员方法或成员属性即可
3.在子类中，如何调用父类成员

方式1:

• 调用父类成员

使用成员变量：父类名.成员变量
使用成员方法：父类名.成员方法(self)
方式2:

• 使用super()调用父类成员

使用成员变量: super().成员变量

使用成员方法: super().成员方法()

注意：只可以在子类内部调用父类的同名成员，子类的实体类对象调用默认是调用子类复写的

09-变量的类型注解

学习目标
1.理解为什么使用类型注解
2.掌握变量的类型注解语法

为什么需要类型注释

在PyCharm中编写代码，我们经常能够见到如下提示: 

 自动提示可用方法

思考：为什么PyCharm工具能够做到这一点?它是如何知道这个对象有append方法?
因为︰PyCharm确定这个对象，是List类型

同样，我们换一份代码:
定义一个函数func，接收一个参数data你会发现，PyCharm不会在做出任何提示了

思考，为什么PyCharm工具无法提示了?
因为︰PyCharn不确定这个对象是什么类型
又或者当我们调用方法，进行传参的时候（快捷键ctrl + p弹出提示):

为什么内置模块random的方法可以提示类型，自己定义的就不可以?

因为PuCharm无法通过代码确定应传入什么类型，我们就需要使用类型注解

类型注解

Python在3.5版本的时候引入了类型注解，以方便静态类型检查工具，IDE等第三方工具。

类型注解:在代码中涉及数据交互的地方，提供数据类型的注解（显式的说明)。
主要功能:

• 帮助第三方IDE工具（如PyCharm)对代码进行类型推断，协助做代码提示
• 帮助开发者自身对变量进行类型注释

支持:

• 变量的类型注解
• 函数（方法）形参列表和返回值的类型注解

类型注解的语法

为变量设置类型注解

基础语法：变量:类型
 

注意:

• 元组类型设置类型详细注解，需要将每一个元素都标记出来
• 字典类型设置类型详细注解，需要2个类型，第一个是key，第二个是value

除了使用变量:类型，这种语法做注解外，也可以在注释中进行类型注解。

语法：# type:类型

 为变量设置注解，显示的变量定义，一般无需注解:

如上图，就算不写注解，也明确的知晓变量的类型 

 一般，无法直接看出变量类型之时会添加变量的类型注解

类型注解主要功能在于:

• 帮助第三方IDE工具（如Pycnarm) 
• 帮助开发者自身对变量进行类型注释（备注)

并不会真正的对类型做验证和判断。
也就是，类型注解仅仅是提示性的，不是决定性的

var_1: int = "itheima"
var_2: str = 123

如图代码，虽然标注类型错误了，但是不会报错的哦。

演示代码 

# 基础数据类型注解
var_1: int = 10
var_2: str = "itheima"
var_3: bool = True
# 类对象类型注解
class Student:
    pass
stu:Student = Student()
# 基础容器类型注解.
my_list: list = [1, 2, 3]
my_tupLe: tuple = (1, 2,3)
my_dict: dict = {"itheima": 666}

# 在注释中进行类型注解
my_list= [1,2, 3] #type:list
my_tuple= ("itheima", 666, True)#type:tuple[str, int, bool]

# 类型注解的限制
var_7: str = 10 # 标错了，但不会报错

总结09：

1.什么是类型注解，有什么作用?
在代码中涉及数据交互之时，对数据类型进行显式的说明，可以帮助:.

• PyCharm等开发工具对代码做类型推断协助做代码提示
• 开发者自身做类型的备注

2.类型注解支持:

• 变量的类型注解
• 函数（方法）的形参和返回值的类型注解

3.变量的类型注解语法

• 语法1︰变量:类型
• 语法2:在注释中，# type:类型

4.注意事项

类型注解只是提示性的，并非决定性的。数据类型和注解类型无法对应也不会导致错误
 

10-函数和方法类型注解

学习目标
1.掌握为函数（方法）形参进行类型注解
2.掌握为函数（方法）返回值进行类型注解

形参注解
 

如图所示:

• 在编写函数（方法），使用形参data的时候，工具没有任何提示
• 在调用函数（方法），传入参数的时候，工具无法提示参数类型 

这些都是因为，我们在定义函数（方法）的时候，没有给形参进行注解

函数和方法的形参类型注解

语法：

def 函数方法名(形参名:类型，形参名:类型,......):
	pass

返回值注释

同时，函数(方法)的返回值也是可以添加类型注解的。 

def 函数方法名(形参:类型.......形参:类型)-> 返回值类型:
    pass

类型注解只是提示性的，并非决定性的。

整理会有警告但不会报错，可以正常运行，输出结果为1。

总结10

1.函数（方法）可以为哪里添加注解?

• 形参的类型注解
• 返回值的类型注解

2.函数（方法)的类型注解语法?

def 函数方法名(形参:类型，......，形参:类型)->返回值类型
    pass

注意，返回值类型注解的符号使用：->

11-Union联合类型注解

学习目标
1.理解Union类型
2.掌握使用Union进行联合类型注解

Union类型：定义联合类型注解

语法：Union[类型,类型…]

Union联合类型注解，在变量注解、函数（方法）形参和返回值注解中，均可使用。 

总结11

1.什么是Union类型?
使用Union可以定义联合类型注解
2.Union的使用方式

• 导包: from typing import Union
• 使用: Union[类型，…….类型]

12-多态

学习目标
1.理解多态的概念
2.理解抽象类(接口)的编程思想

多态，指的是：多种状态，即完成某个行为时，使用不同的对象会得到不同的状态。 

同样的行为（函数），传入不同的对象，得到不同的状态

多态常作用在继承关系上.
比如

• 函数(方法)形参声明接收父类对象。
• 实际传入父类的子类对象进行工作

即:

• 以父类做定义声明
• 以子类做实际工作
• 用以获得同一行为，不同状态

抽象类

细心的同学可能发现了，父类Animal的speak方法，是空实现

 这种设计的含义是:

• 父类用来确定有哪些方法
• 具体的方法实现，由子类自行决定

这种写法，就叫做抽象类（也可以称之为接口)
抽象类:含有抽象方法的类称之为抽象类
抽象方法：方法体是空实现的(pass）称之为抽象方法

为什么要使用抽象类呢？

提出标准后，不同的厂家各自实现标准的要求。
抽象类可以理解成标准（框架；提出的要求）！什么意思？就是告诉人们，我有这个功能，自己（父类）不实现，但是他的子类必须实现，要不这个要求就是没有实现。

抽象类就好比定义一个标准，包含了一些抽象的方法，要求子类必须实现。

 AC是一个标准（用来做顶层设计），真正工作的是AC的子类。

例如，AC的cool_wind()是一个标准，Midea_AC和GREE_AC的cool_wind()就是实现标准的过程,虽然都是实现了标准，但实现标准的过程可能不同（多态），如美的空调核心制冷科技和格力空调变频省电制冷。

 配合多态完成

• 抽象的父类设计（设计标准)
• 具体的子类实现（实现标准)

 总结12

1.什么是多态?
多态指的是，同一个行为，使用不同的对象获得不同的状态。
如，定义函数（方法），通过类型注解声明需要父类对象，实际传入子类对象进行工作，从而获得不同的工作状态
2.什么是抽象类（接口)
包含抽象方法的类，称之为抽象类。抽象方法是指:没有具体实现的方法(pass)称之为抽象方法
3.抽象类的作用
多用于做顶层设计（设计标准)，以便子类做具体实现。
也是对子类的一种软性约束，要求子类必须复写（实现）父类的一些方法
并配合多态使用，获得不同的工作状态。

13-【面向对象】例题讲解

学习目标
1.使用面向对象思想完成数据读取和处理
2.基于面向对象思想重新认知第三方库使用(PyEcharts) 

链接：https://pan.baidu.com/s/1x0vS7hFjYqHNqQCc5r1mpA?pwd=p7bf 
提取码：p7bf

大家先下载数据再测试案例嗷！

数据分析案例 

某公司，有2份数据文件，现需要对其进行分析处理，计算每日的销售额并以柱状图表的形式进行展示。

数据内容 

1月份数据是普通文本，使用逗号分割数据记录，从前到后分别是(日期，订单id，销售额，销售省份)

2月份数据是JSON数据，同样包含（日期，订单id，销售额，销售省份)

需求分析

作为面向对象的程序员，我们全程将使用面向对象的思想来进行任务的开发

面向对象，数据分析案例，主业务逻辑代码实现步骤:

1. 设计一个类，可以完成数据的封装
2. 设计一个抽象类，定义文件读取的相关功能，并使用子类实现具体功的
3. 读取文件，生产数据对象
4. 进行数据需求的逻辑计算（计算每一天的销售额)
5. 通过PyEcharts进行图形绘制

【1】数据的读取和封装

data_ define.py

# 数据定义的类
class Record:
    #定义4个成员变量
    def __init__(self,data,order_id,money,provine):
        self.date = data  #订单日期
        self.order_id = order_id#订单ID
        self.money = money#订单金额
        self.provine = provine#订单省份
    def __str__(self):    # 字符串方法：将地址转为实际内容
        return (f"{self.date},{self.order_id},{self.money},{self.provine}")

file_ define.py

# 文件相关的类定义
import json

from data_define import Record

class FileReader:
    def read_data(self)-> list[Record]:
# 读取文件的数据，读到的每一条数据都转换为Record对象，将它们都封装到List内返回即可
        pass

class TextFileReader(FileReader):
    def __init__(self,path):
        self.path = path
    def read_data(self):
        f = open(self.path,"r",encoding="UTF-8")
        record_list = []
        for line in f.readlines():
            line = line.strip()          # 消除\n
            data_list = line.split(",")  # 分割数据
            record= Record(data_list[0],data_list[1],int (data_list[2]),data_list[3]) 
            record_list.append(record)
        f.close()
        return record_list #list[Record]

class JsonFileReader(FileReader):
    def __init__(self,path):
        self.path = path
    def read_data(self) :
        f = open(self.path,"r",encoding="UTF-8")
        record_list = []
        for line in f.readlines():
            data_dict = json.loads(line)    # 转为字典形式
            record = Record(data_dict["date"],data_dict["order_id"],int(data_dict["money"]),data_dict["province"])
            record_list.append(record)#list[Record]
        f.close()
        return record_list



if __name__ == '__main__':    # 被其他文件调包时这里不会执行
     text_file_reader = TextFileReader("2011年1月销售数据.txt")  # 这里的参数是你当前文件的路径
     json_file_reader = JsonFileReader("2011年2月销售数据JSON.txt")
     list1 = text_file_reader.read_data()
     list2 = json_file_reader.read_data()

     for l in list1:
         print(l)
     for l in list2:
         print(l)

【2】-数据计算

main.py

from file_define import FileReader,TextFileReader,JsonFileReader
from data_define import Record

text_file_reader = TextFileReader("2011年1月销售数据.txt")
json_file_reader = JsonFileReader("2011年2月销售数据JSON.txt")

jan_data = text_file_reader.read_data() #list[Record]
feb_data = json_file_reader.read_data()#list[Record]

all_data = jan_data+feb_data #list[Record]

data_dict = {}
for record in all_data:
    if record.date in data_dict.keys():
        # 当前日期已经有记录了，所以和老记录做累加即可
        data_dict[record.date] += record. money
    else:
        data_dict[record.date] = record. money
print(data_dict)

【3】-可视化开发

mian.py 

from file_define import FileReader,TextFileReader,JsonFileReader
from data_define import Record
from pyecharts.charts import Bar
from pyecharts.globals import ThemeType
from pyecharts.options import TitleOpts

text_file_reader = TextFileReader("2011年1月销售数据.txt")
json_file_reader = JsonFileReader("2011年2月销售数据JSON.txt")

jan_data = text_file_reader.read_data() #list[Record]
feb_data = json_file_reader.read_data()#list[Record]

all_data = jan_data+feb_data #list[Record]

data_dict = {}
for record in all_data:
    if record.date in data_dict.keys():
        # 当前日期已经有记录了，所以和老记录做累加即可
        data_dict[record.date] += record. money
    else:
        data_dict[record.date] = record. money

bar = Bar()

bar.add_xaxis(list(data_dict.keys()))
bar.add_yaxis("销售额",list(data_dict.values()))
bar.set_global_opts(
    title_opts = TitleOpts(title="每日销售额")
)
bar.render("每日销售额柱状图.html")

 对上面的表格修改一下，去掉数据值，颜色改为蓝色。

main.py

from file_define import FileReader,TextFileReader,JsonFileReader
from data_define import Record
from pyecharts.charts import Bar
from pyecharts.globals import ThemeType
from pyecharts.options import TitleOpts
from pyecharts.options import LabelOpts
from pyecharts.options import InitOpts
text_file_reader = TextFileReader("2011年1月销售数据.txt")
json_file_reader = JsonFileReader("2011年2月销售数据JSON.txt")

jan_data = text_file_reader.read_data() #list[Record]
feb_data = json_file_reader.read_data()#list[Record]

all_data = jan_data+feb_data #list[Record]

data_dict = {}
for record in all_data:
    if record.date in data_dict.keys():
        # 当前日期已经有记录了，所以和老记录做累加即可
        data_dict[record.date] += record. money
    else:
        data_dict[record.date] = record. money

bar = Bar(init_opts=InitOpts(theme=ThemeType.LIGHT)) # 在Bar类里传入的参数会到自动构造方法里

bar.add_xaxis(list(data_dict.keys()))
bar.add_yaxis("销售额",list(data_dict.values()),label_opts=LabelOpts(is_show =False ))
bar.set_global_opts(
    title_opts = TitleOpts(title="每日销售额")
)
bar.render("每日销售额柱状图.html")

        OK~~~，【类与对象】已经完结啦，希望大家可以和我一样收获满满！让我们一起努力。朝着美好的未来前进吧！