Day 31 类的定义和方法

一、知识点

1. 类的定义

在 Python 中，用class关键字定义类，格式为：

class 类名:
    # 类的属性、方法

例如：class Circle: pass（pass是占位语句，暂不实现类内容）。

2. pass 占位语句

当类 / 方法暂时不需要写具体逻辑时，用pass占位，避免语法错误。示例：

class EmptyClass:
    pass  # 暂时空实现

3. 类的初始化方法（init）

• 是类的 "构造方法"，创建实例时自动调用，用于初始化实例属性。

• 第一个参数必须是self（代表实例本身）。示例：

  class Person:
  def init(self, name):
  self.name = name # 给实例绑定name属性

  p = Person("小明") # 创建实例时，__init__自动执行
  print(p.name) # 输出：小明

4. 类的普通方法

• 在类中定义的函数，需通过实例手动调用，用于实现类的功能。

• 第一个参数也必须是self。示例：

  class Person:
  def init(self, name):
  self.name = name
  def say_hello(self): # 普通方法
  print(f"你好，我是{self.name}")

  p = Person("小红")
  p.say_hello() # 手动调用，输出：你好，我是小红

5. __init__与普通方法的核心区别

• 调用时机：__init__是 "创建实例自动调"，普通方法是 "手动调"。
• 用途：__init__负责 "初始化属性"，普通方法负责 "实现行为逻辑"。
• 返回值：__init__必须返回None，普通方法可返回任意值。

二、作业

题目 1：定义圆（Circle）类

要求：

1. 包含属性：半径 radius。
2. 包含方法：
   • calculate_area()：计算圆的面积（公式：πr2）。
   • calculate_circumference()：计算圆的周长（公式：2πr）。
3. 初始化时需传入半径，默认值为 1。

示例运行代码：

# 示例运行
circle = Circle(5)
print(f"半径: {circle.radius}")  # 输出: 半径: 5
print(f"面积: {circle.calculate_area()}")  # 输出: 面积: 78.54（保留两位小数）
print(f"周长: {circle.calculate_circumference()}")  # 输出: 周长: 31.42（保留两位小数）

import math 
class Circle:
    def __init__(self, radius=1):
        self.radius = radius
    def calculate_area(self):
        area = math.pi * (self.radius ** 2)
        return round(area, 2)
    def calculate_circumference(self):
        circumference = 2 * math.pi * self.radius
        return round(circumference, 2)
    
circle = Circle(5)  
print(f"半径: {circle.radius}")  
print(f"面积: {circle.calculate_area()}")  
print(f"周长: {circle.calculate_circumference()}")  

半径: 5
面积: 78.54
周长: 31.42

题目 2：定义长方形（Rectangle）类

要求：

1. 包含属性：长 length、宽 width。
2. 包含方法：
   • calculate_area()：计算面积（公式：长 × 宽）。
   • calculate_perimeter()：计算周长（公式：长宽）。
   • is_square()：判断是否为正方形（长 == 宽）。
3. 初始化时需传入长和宽，默认值均为 1。

示例运行代码：

rect = Rectangle(4, 6)
print(f"长: {rect.length}, 宽: {rect.width}")  # 输出: 长: 4, 宽: 6
print(f"面积: {rect.calculate_area()}")  # 输出: 面积: 24
print(f"周长: {rect.calculate_perimeter()}")  # 输出: 周长: 20
print(f"是否为正方形: {rect.is_square()}")  # 输出: 是否为正方形: False

square = Rectangle(5, 5)
print(f"是否为正方形: {square.is_square()}")  # 输出: 是否为正方形: True

class Rectangle:
    def __init__(self, length=1, width=1):
        self.length = length
        self.width = width

    def calculate_area(self):
        area = self.length * self.width
        return area

    def calculate_perimeter(self):
        perimeter = 2 * (self.length + self.width)
        return perimeter
    
    def is_square(self):
        return  self.length == self.width


rect = Rectangle(4, 6)
print(f"长: {rect.length}, 宽: {rect.width}")  # 输出: 长: 4, 宽: 6
print(f"面积: {rect.calculate_area()}")  # 输出: 面积: 24
print(f"周长: {rect.calculate_perimeter()}")  # 输出: 周长: 20
print(f"是否为正方形: {rect.is_square()}")  # 输出: 是否为正方形: False

square = Rectangle(5, 5)
print(f"是否为正方形: {square.is_square()}")

长: 4, 宽: 6
面积: 24
周长: 20
是否为正方形: False
是否为正方形: True

题目 3：图形工厂

要求 ：创建工厂函数 create_shape(shape_type, *args)，根据类型创建不同图形对象：

• shape_type="circle"：创建圆（参数：半径）。
• shape_type="rectangle"：创建长方形（参数：长、宽）。

示例运行代码：

shape1 = create_shape("circle", 5)
print(shape1.calculate_circumference())  # 输出: 31.42
shape2 = create_shape("rectangle", 3, 4)
print(shape2.is_square())  # 输出: False

def create_shape(shape_type, *args):
    if shape_type == "circle":
        return Circle(*args)  
    elif shape_type == "rectangle":
        return Rectangle(*args)  
    else:
        raise ValueError("不支持的图形类型")



shape1 = create_shape("circle", 5)
print(shape1.calculate_circumference())  # 输出: 31.42
shape2 = create_shape("rectangle", 3, 4)
print(shape2.is_square())  # 输出: False

31.42
False

勇闯python的第31天@浙大疏锦行