随着你不断地给类添加功能,文件可能变得很长,即便你妥善地使用了继承亦如此。为遵循Python的总体理念,应让文件尽可能整洁。为在这方面提供帮助,Python允许你将类存储在模块中,然后在主程序中导入所需的模块。
导入单个类
下面来创建一个只包含Car类的模块。
"""一个可用于表示汽车的类"""
class Car():
"""初始化描述汽车的属性"""
def __init__(self, make, model, year):
self.make = make
self.model = model
self.year = year
self.odometer_reading = 0
def get_descriptive_name(self):
"""返回整洁的描述性名称"""
long_name = str(self.year) + ' ' + self.make + ' ' + self.model
return long_name.title()
def read_odometer(self):
"""打印一条消息,指出汽车的里程"""
print("This car has " + str(self.odometer_reading) + " miles on it.")
def update_odometer(self, mileage):
"""
将里程表读数设置为指定的值
拒绝将里程表往回拨
"""
if mileage >= self.odometer_reading:
self.odometer_reading = mileage
else:
print("You can't roll back an odometer!")
def increment_odometer(self, miles):
"""将里程表读数设置为指定的值"""
self.odometer_reading += miles
下面来创建另一个文件——my_car.py,在其中导入Car类并创建其实例:
from car import Car
my_new_car = Car('coolcou', 'a4', 2020)
print(my_new_car.get_descriptive_name())
my_new_car.odometer_reading = 23
my_new_car.read_odometer()
输出如下:
2020 Coolcou A4
This car has 23 miles on it.
导入类是一种有效的编程方式。如果在这个程序中包含了整个Car类,它该有多长呀!通过将这个类移到一个模块中,并导入该模块,你依然可以使用其所有功能,但主程序文件变得整洁而易于阅读了。这还能让你将大部分逻辑存储在独立的文件中;确定类像你希望的那样工作后,你就可以不管这些文件,而专注于主程序的高级逻辑了。
在一个模块中存储多个类
虽然同一个模块中的类之间应存在某种相关性,但可根据需要在一个模块中存储任意数量的类。类Battery和ElectricCar都可帮助模拟汽车,因此下面将它们都加入模块car.py中:
class Car():
--snip--
class Battery(): #(1)
"""一次模拟电动汽车电瓶的简单尝试"""
def __init__(self, battery_size=70):
"""初始化电瓶的属性"""
self.battery_size = battery_size
def describe_battery(self):
"""打印一条描述电瓶容量的消息"""
print("This car has a " + str(self.battery_size) + "-kWh battery.")
def get_range(self):
"""打印一条描述电瓶续航里程的消息"""
if self.battery_size == 70:
range = 240
elif self.battery_size == 85:
range = 270
message = "This car can go approximately " + str(range)
message += " miles on a full charge."
print(message)
class EletricCar(Car):
def __init__(self, make, model, year):
"""
初始化父类的属性,再初始化电动汽车特有的属性
"""
super().__init__(make, model, year)
self.battery = Battery()
现在,可以新建一个名为my_electric_car.py的文件,导入ElectricCar类,并创建一辆电动汽车了:
from car import EletricCar
my_coolcou = EletricCar('coolcou', 'model s', 2020)
print(my_coolcou.get_descriptive_name())
my_coolcou.battery.odometer_reading = 23
my_coolcou.battery.get_range()
输出如下:
2020 Coolcou Model S
This car can go approximately 240 miles on a full charge.
从一个模块中导入多个类
可根据需要在程序文件中导入任意数量的类。如果我们要在同一个程序中创建普通汽车和电动汽车,就需要将Car和ElectricCar类都导入:
from car import Car, EletricCar
my_coolcou = Car('coolcou', 'model s', 2020)
print(my_coolcou.get_descriptive_name())
my_tesla = EletricCar('tesla', 'roadster', 2016)
print(my_tesla.get_descriptive_name())
输出如下:
2020 Coolcou Model S
2016 Tesla Roadster
导入整个模块
你还可以导入整个模块,再使用句点表示法访问需要的类。这种导入方法很简单,代码也易于阅读。由于创建类实例的代码都包含模块名,因此不会与当前文件使用的任何名称发生冲突。
下面的代码导入整个car模块,并创建一辆普通汽车和一辆电动汽车:
import car #(1)
my_coolcou = car.Car('coolcou', 'model s', 2020)
print(my_coolcou.get_descriptive_name())
my_tesla = car.EletricCar('tesla', 'roadster', 2016)
print(my_tesla.get_descriptive_name())
在(1)
处,我们导入了整个car模块。接下来,我们使用语法module_name.class_name访问需要的类。
导入模块中的所有类
要导入模块中的每个类,可使用下面的语法:
from module_name import *
不推荐使用这种导入方式,其原因有二。首先,如果只要看一下文件开头的import语句,就能清楚地知道程序使用了哪些类,将大有裨益;但这种导入方式没有明确地指出你使用了模块中的哪些类。这种导入方式还可能引发名称方面的困惑。如果你不小心导入了一个与程序文件中其他东西同名的类,将引发难以诊断的错误。这里之所以介绍这种导入方式,是因为虽然不推荐使用这种方式,但你可能会在别人编写的代码中见到它。
在一个模块中导入另一个模块
有时候,需要将类分散到多个模块中,以免模块太大,或在同一个模块中存储不相关的类。将类存储在多个模块中时,你可能会发现一个模块中的类依赖于另一个模块中的类。在这种情况下,可在前一个模块中导入必要的类。
例如,下面将Car类存储在一个模块中,并将ElectricCar和Battery类存储在另一个模块中。我们将第二个模块命名为electric_car.py(这将覆盖前面创建的文件electric_car.py),并将Battery和ElectricCar类复制到这个模块中:
"""一组可用于表示电动汽车的类"""
from car import Car #(1)
class Battery():
--snip--
class EletricCar(Car):
--snip--
ElectricCar类需要访问其父类Car,因此在(1)
处,我们直接将Car类导入该模块中。
在可以分别从每个模块中导入类,以根据需要创建任何类型的汽车了:
from car import Car
from electric_car import EletricCar
my_coolcou = Car('coolcou', 'model s', 2020)
print(my_coolcou.get_descriptive_name())
my_tesla = EletricCar('tesla', 'roadster', 2016)
print(my_tesla.get_descriptive_name())
输出如下:
2020 Coolcou Model S
2016 Tesla Roadster
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