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学习面向对象编程，6道实战习题助你掌握核心技巧

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面向对象编程（OOP）是一种编程范式，它通过使用对象和类来组织代码。掌握面向对象编程的核心技巧对于成为一名优秀的程序员至关重要。以下是一些实战习题，帮助你巩固面向对象编程的基础知识。

实战习题1：创建一个类来表示书籍

题目描述

创建一个名为 Book 的类，该类包含以下属性和方法：

  • 属性：title（书名）、author（作者）、pages（页数）
  • 方法：get_summary（获取书籍简介）

代码示例

class Book:
    def __init__(self, title, author, pages):
        self.title = title
        self.author = author
        self.pages = pages

    def get_summary(self):
        return f"{self.title} by {self.author}, {self.pages} pages"

实战习题2：使用继承创建一个电子书类

题目描述

创建一个名为 EBook 的类，该类继承自 Book 类，并添加以下属性和方法：

  • 属性：format（电子书格式，如：PDF、EPUB）
  • 方法：get_format（获取电子书格式）

代码示例

class EBook(Book):
    def __init__(self, title, author, pages, format):
        super().__init__(title, author, pages)
        self.format = format

    def get_format(self):
        return self.format

实战习题3：实现多态

题目描述

创建一个名为 Shape 的基类，以及两个继承自 Shape 的子类：Circle 和 Rectangle。每个子类都应实现一个名为 area 的方法来计算形状的面积。

代码示例

import math

class Shape:
    pass

class Circle(Shape):
    def __init__(self, radius):
        self.radius = radius

    def area(self):
        return math.pi * self.radius ** 2

class Rectangle(Shape):
    def __init__(self, width, height):
        self.width = width
        self.height = height

    def area(self):
        return self.width * self.height

实战习题4：使用封装

题目描述

创建一个名为 BankAccount 的类，该类包含以下属性和方法：

  • 属性：balance（余额）、account_number（账户号码）
  • 方法：deposit（存款）、withdraw（取款）

确保 balance 和 account_number 属性是私有的，并且不能直接从类外部访问。

代码示例

class BankAccount:
    def __init__(self, account_number, balance=0):
        self.__balance = balance
        self.__account_number = account_number

    def deposit(self, amount):
        self.__balance += amount

    def withdraw(self, amount):
        if self.__balance >= amount:
            self.__balance -= amount
        else:
            print("Insufficient funds")

    def get_balance(self):
        return self.__balance

    def get_account_number(self):
        return self.__account_number

实战习题5：使用组合

题目描述

创建一个名为 Computer 的类，该类包含以下属性和方法：

  • 属性：cpu（CPU）、ram（内存）、disk（硬盘）
  • 方法：start（启动计算机）

每个属性都是一个独立的类，如 CPU、RAM 和 Disk。

代码示例

class CPU:
    def __init__(self, model):
        self.model = model

class RAM:
    def __init__(self, size):
        self.size = size

class Disk:
    def __init__(self, capacity):
        self.capacity = capacity

class Computer:
    def __init__(self, cpu, ram, disk):
        self.cpu = cpu
        self.ram = ram
        self.disk = disk

    def start(self):
        print(f"Starting the computer with {self.cpu.model} CPU, {self.ram.size}GB RAM, and {self.disk.capacity}GB disk.")

实战习题6：使用设计模式

题目描述

实现一个简单的工厂模式，用于创建不同类型的汽车对象。

代码示例

class Car:
    def __init__(self, model):
        self.model = model

    def drive(self):
        print(f"Driving a {self.model} car.")

class CarFactory:
    @staticmethod
    def create_car(model):
        if model == "Sedan":
            return Car("Sedan")
        elif model == "SUV":
            return Car("SUV")
        else:
            raise ValueError("Invalid car model")

# 使用工厂模式创建汽车对象
sedan = CarFactory.create_car("Sedan")
sedan.drive()

suv = CarFactory.create_car("SUV")
suv.drive()

通过完成这些实战习题，你可以更好地理解面向对象编程的核心概念，并能够将其应用到实际项目中。祝你学习愉快！

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