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# 封装
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将数据和方法捆绑在对象内部,仅通过暴露的接口与外界交互,保护数据安全并简化使用。
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# 案例解析
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第一步:将内容封装到类中,并且实例化对象
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```python
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class Foo:
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def __init__(self,name,age):
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self.name = name
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self.age = age
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def detail(self):
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print(self.name)
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print(self.age)
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obj1 = Foo('xiaohong',18)
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obj2 = Foo('xiaoming',16)
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```
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第二步:通过对象调用被封装的内容
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```python
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class Foo:
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def __init__(self,name,age):
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self.name = name
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||
self.age = age
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||
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||
def detail(self):
|
||
print(self.name)
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print(self.age)
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obj1 = Foo('chensong',18)
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obj2 = Foo('aaron',16)
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# 通过对象直接调用被封装的内容
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print(obj1.name)
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print(obj2.age)
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# 通过 self 间接调用被封装的内容
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obj1.detail()
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obj2.detail()
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```
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## 案例一:摆放家具
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**需求**
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1. 房子(House)有户型、总面积和家具名称列表
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2. 家具(HouseItem)有名字和占地面积,其中
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- 床(bed)占地 `4` 平米
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- 衣柜(chest)占地 `2` 平米
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- 餐桌(table) 占地 `1.5` 平米
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3. 将以上三件家具添加到房子中
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4. 打印房子时,要求输出:户型、总面积、剩余面积、家具名称列表
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<img src="封装/摆放家具类图.png" alt="img-摆放家具类图" style="zoom:80%;" />
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**剩余面积**
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1. 在创建房子对象时,定义一个 **剩余面积的属性**,**初始值和总面积相等**
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2. 当调用 `add_item` 方法,向房间 **添加家具** 时,让 **剩余面积** -= **家具面积**
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**思考**:应该先开发哪一个类?**家具类**
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1. 家具简单
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2. 房子要使用到家具,**被使用的类**,通常应该先开发
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**第一步:创建家具类并且实例化家具对象**
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```python
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class HouseItem:
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def __init__(self, name, area):
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"""
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:param name: 家具名称
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:param area: 占地面积
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||
"""
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self.name = name
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self.area = area
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def __str__(self):
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return "[%s] 占地面积 %.2f" % (self.name, self.area)
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# 1. 创建家具
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bed = HouseItem("床", 4)
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chest = HouseItem("衣柜", 2)
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table = HouseItem("餐桌", 1.5)
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print(bed)
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print(chest)
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print(table)
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```
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**第二步:创建房间类并且实例化房间对象**
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```python
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class House:
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def __init__(self, house_type, area):
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||
"""
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||
house_type: 户型
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area: 总面积
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||
"""
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||
self.house_type = house_type
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||
self.area = area
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# 剩余面积默认和总面积一致
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self.free_area = area
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# 默认没有任何的家具
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self.item_list = []
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def __str__(self):
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# Python 能够自动的将一对括号内部的代码连接在一起
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return ("户型:%s\n总面积:%.2f[剩余:%.2f]\n家具:%s"
|
||
% (self.house_type, self.area,
|
||
self.free_area, self.item_list))
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||
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||
def add_item(self, item):
|
||
print("要添加 %s" % item)
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||
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# 2. 创建房子对象
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my_home = House("汤成一品两室一厅", 60)
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print(my_home)
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```
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**第三步:在House中完善添加家具的方法**
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```python
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def add_item(self, item):
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||
print("要添加 %s" % item)
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# 1. 判断家具面积是否大于剩余面积
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if item.area > self.free_area:
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||
print("%s 的面积太大,不能添加到房子中" % item.name)
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||
return
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# 2. 将家具的名称追加到名称列表中
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self.item_list.append(item.name)
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||
# 3. 计算剩余面积
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||
self.free_area -= item.area
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```
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||
**完整案例:**
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```python
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class HouseItem:
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||
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||
def __init__(self, name, area):
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||
"""
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||
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||
:param name: 家具名称
|
||
:param area: 占地面积
|
||
"""
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||
self.name = name
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||
self.area = area
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||
def __str__(self):
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||
return "[%s] 占地面积 %.2f" % (self.name, self.area)
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# 1. 创建家具
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bed = HouseItem("席梦思", 4)
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chest = HouseItem("衣柜", 2)
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table = HouseItem("餐桌", 1.5)
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||
class House:
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||
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||
def __init__(self, house_type, area):
|
||
"""
|
||
house_type: 户型
|
||
area: 总面积
|
||
"""
|
||
self.house_type = house_type
|
||
self.area = area
|
||
|
||
# 剩余面积默认和总面积一致
|
||
self.free_area = area
|
||
# 默认没有任何的家具
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self.item_list = []
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||
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||
def __str__(self):
|
||
# Python 能够自动的将一对括号内部的代码连接在一起
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||
return ("户型:%s\n总面积:%.2f[剩余:%.2f]\n家具:%s"
|
||
% (self.house_type, self.area,
|
||
self.free_area, self.item_list))
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||
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||
def add_item(self, item):
|
||
print("要添加 %s" % item)
|
||
# 1. 判断家具面积是否大于剩余面积
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if item.area > self.free_area:
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||
print("%s 的面积太大,不能添加到房子中" % item.name)
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||
return
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||
# 2. 将家具的名称追加到名称列表中
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||
self.item_list.append(item.name)
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||
# 3. 计算剩余面积
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||
self.free_area -= item.area
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# 2. 创建房子对象
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my_home = House("汤成一品两室一厅", 60)
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my_home.add_item(bed)
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||
my_home.add_item(chest)
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||
my_home.add_item(table)
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print(my_home)
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```
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**小结**:
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- 主程序只负责创建房子对象和家具对象
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- 让房子对象调用 `add_item` 方法将家具添加到房子中
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- 面积计算、剩余面积、家具列表等处理都被封装到房子类的内部
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## 案例二:士兵突击
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**需求**:
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1. 士兵许三多有一把AK47
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2. 士兵可以开火
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3. 枪能够发射子弹
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4. 枪装填装填子弹
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<img src="封装/士兵突击类图.png" alt="img-士兵突击类图" style="zoom:80%;" />
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**先开发枪类**
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**`shoot` 方法需求**
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- 判断是否有子弹,没有子弹无法射击
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- 使用 `print` 提示射击,并且输出子弹数量
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```python
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class Gun:
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def __init__(self, model):
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# 枪的型号
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self.model = model
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# 子弹数量,初始为0
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self.bullet_count = 0
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def add_bullet(self, count):
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self.bullet_count += count
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def shoot(self):
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# 判断是否还有子弹
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if self.bullet_count <= 0:
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print("没有子弹了...")
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return
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# 发射一颗子弹
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self.bullet_count -= 1
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print("%s 发射子弹[%d]...突突突" % (self.model, self.bullet_count))
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# 创建枪对象
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ak47 = Gun("ak47")
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ak47.add_bullet(50)
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ak47.shoot()
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```
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**开发士兵类:**
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**`fire` 方法需求**:
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- 判断是否有枪,没有枪没法冲锋
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- 喊一声口号
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- 装填子弹
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- 射击
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```python
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class Soldier:
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def __init__(self, name, gun=None):
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# 姓名
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self.name = name
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# 枪,士兵初始没有枪 None 关键字表示什么都没有
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self.gun = gun
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def fire(self):
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# 1. 判断士兵是否有枪
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if self.gun is None:
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print("[%s] 还没有枪..." % self.name)
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||
else:
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# 2. 高喊口号
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||
print("冲啊...[%s]" % self.name)
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||
if self.gun.bullet_count <= 0:
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||
print("没子弹了,快换弹夹...")
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# 3. 让枪装填子弹
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||
self.gun.add_bullet(50)
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||
# 4. 让枪发射子弹
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self.gun.shoot()
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xsd = Soldier("xsd",ak47)
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||
xsd.fire()
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||
```
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