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 (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
# 1. 设计一个类(设计一张表)
class Student:
name = None
gender = None
nationality = None
native_place = None
age = None
# 2. 创建一个对象(打印一张表)
stu_1 = Student()
# 3. 对象属性进行赋值(填写表单)
stu_1.name = "李华"
stu_1.gender = "男"
stu_1.nationality = "中国"
stu_1.native_place = "山东省"
stu_1.age = 18
# 4. 获取对象中记录的信息
print(stu_1.name)
print(stu_1.gender)
print(stu_1.nationality)
print(stu_1.native_place)
print(stu_1.age)
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
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()
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
# 定义一个带有成员方法的类
class Student:
name = None
def say_hi(self):
print(f"你好,我是{self.name}")
def say_hi(self,msg):
print(f"你好,我是{self.name},{msg}")
stu = Student()
stu.name = "李华"
stu.say_hi("good moring")
stu2 = Student()
stu2.name = "李华2"
stu2.say_hi("good evening")
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
类是程序中的“设计图纸
对象是基于图纸生产的具体实体
面向对象编程就是,使用对象进行编程。
即,设计类,基于类创建对象,并使用对象来完成具体的工作
# 定义一个闹钟类
class Clock:
id = None
price = None
def ring(self):
import winsound
winsound.Beep(2000, 3000)
# 构建两个闹钟对象并让其工作
clock1= Clock()
clock1.id = "001"
clock1.price = 39.9
print(f"闹钟ID:{clock1.id},价格:{clock1.price}")
clock1.ring() # 响铃警告!!!!!!
__init__ , 注意init前后的2个下划线符号
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
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
# 使用构造方法对成员变量进行赋值
# 构造方法名称:__init__
class Student:
def __init__(self,name,age,tel):
self.name = name
self.age = age
self.tel = tel
print("Student类创造了一个类对象")
stu = Student("李华", 18, "13866665555")
print(stu.name,stu.age,stu.tel)
"""
Python内置的各类魔术方法
"""
class Student:
def __init__(self, name, age):
self.name = name
self.age = age
# __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
# __le__魔术方法
def __le__(self,other):
return self.age <= other.age
# __eq__魔术方法
def __eq__(self, other):
return self.age == other.age
stu1 = Student("lihua", 18)
stu2 = Student("zhangsan", 20)
print(stu1 < stu2)
print(stu1 >= stu2)
print(stu1 == stu2)
将现实世界事物在类中描述为属性和方法,即为封装。
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
成员变量和成员方法的命名均以 作为开头即可
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
"""
设计带有私有成员的手机
"""
class Phone:
__is_5g_enable = False
# 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")
# 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()
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,....., 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
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,先继承的优先高于后继承
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
# 单继承
class Phone:
producer = "VIVO"
def call_by_4g(self):
print("4g通话")
class Phone2022(Phone):
face_id = "001"
def call_by_5g(self):
print("新增5g通话")
phone = Phone2022()
print(phone.producer)
phone.call_by_4g()
phone.call_by_5g()
# 多继承
class Phone:
IMEI = None
producer = "VIVO"
def call_by_5g(se1f):
print("5g通话")
class NFCReader:
nfc_type = "第五代"
producer = "HUAWEI"
def read_card(se1f):
print("读取NFC卡")
def write_card(self):
print("写入NFC")
class RemoteControl:
rc_type = "红外感控"
def control(self):
print("红外遥控开启")
class MyPhone(Phone,NFCReader,RemoteControl):
pass
phone = MyPhone()
phone.call_by_5g()
phone.read_card()
phone.write_card()
phone.control()
对父类的成员属性或成员方法进行重新定义
在子类中重新实现同名成员方法或成员属性即可
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
class Phone:
producer = "HUAWEI"
def call_by_5g(self):
print("使用5g网络")
# 定义子类,复写父类成员
class MyPhone(Phone):
producer = "HONOR"
def call_by_5g(self):
print("开启CPU单核模式,在通话时省电")
print(f"父类的厂商是:{Phone.producer}") # 方法一: 父类名.成员变量
print(f"父类的厂商是:{super().producer}") # 方法二: super().成员变量
Phone.call_by_5g(self) # 方法一: 父类名.成员方法(self)
super().call_by_5g() # 方法二: super().成员方法()
print("关闭CPU单核模式,确保性能")
phone = MyPhone()
phone.call_by_5g()
print(phone.producer)
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
变量的类型注解
函数(方法)的形参和返回值的类型注解
语法1: 变量:类型
语法2: 在注释中,# type: 类型
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
"""
变量的类型注解
"""
import json
import random
# 基础数据类型注解
var_1: int = 10
var_2: str = "abc"
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 = {"abc": 123}
# 容器类型详细注解
my_list: list[int] = [1, 2, 3]
my_tuple: tuple[int, str, bool] = (1, "abc", True)
my_dict: dict[str, int] = {"abc", 123}
# 在注释中进行类型注解
var_1 = random.randint(1, 10) # type: int
var_2 = json.loads('{"name": "abc"}') # type: dict[str,str]
def func():
pass
var_3 = func() # type: int
# 类型注释的限制
形参的类型注解
返回的类型注解
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: ->
"""
对函数(方法)进行类型注解
"""
def add(x: int, y: int):
return x + y
# 对返回值进行类型注解
def func(data: list) -> list:
return data
print(func(1))
使用Union可以定义联合类型注解
导包: from typing import Union
使用:Union[类型,......, 类型]
"""
Unoin联合类型注解
"""
# 使用Union类型,需先导包
from typing import Union
my_list: list[Union[int, str]] = [1, 2, "abc"]
def func(data: Union[int, str]) -> Union[int, str]:
pass
func() # ctrl + p 查看可用类型
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
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
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。
"""
面向对象的多态特性以及抽象类(接口)的使用
"""
class Animal:
def speak(self):
pass
class Dog(Animal):
def speak(self):
print("wolf")
class Cat(Animal):
def speak(self):
print("mio")
def make_noise(animal: Animal):
"""制造噪音,需要传入Animal对象"""
animal.speak()
# 演示多态,使用两个子类对象来调用函数
dog = Dog()
cat = Cat()
# 演示抽象类
class AC:
def cool_wind(self):
"""制冷"""
pass
def hot_wind(self):
"""制热"""
pass
def swing_l_r(self):
"""左右摆风"""
pass
class Midea_AC(AC):
def cool_wind(self):
print("美的空调制冷")
def hot_wind(self):
print("美的空调制热")
def swing_l_r(self):
print("美的空调左右摆风")
class GREE_AC(AC):
def cool_wind(self):
print("格力空调制冷")
def hot_wind(self):
print("格力空调制热")
def swing_l_r(self):
print("格力空调左右摆风")
def make_cool(ac: AC):
ac.cool_wind()
midea_ac = Midea_AC()
gree_ac = GREE_AC()
make_cool(midea_ac)
make_cool(gree_ac)
"""
数据定义的类
"""
class Record:
def __init__(self,data, order_id, money, province):
self.date = data # 订单日期
self.order_id = order_id # 订单ID
self.money = money # 订单金额
self.province = province # 订单省份
def __str__(self):
return f"{self.date}, {self.order_id}, {self.money}, {self.province}"
"""
和文件相关的类定义
"""
import json
from data_define import Record
# 先定义一个抽象类来做顶层设计,确定有哪些功能需要实现
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 # 定义成员变量记录文件的路径
# 复写(实现抽象方法)父类的方法
def read_data(self) -> list[Record]:
f = open(self.path,"r",encoding="UTF-8")
record_list: list[Record] = []
for line in f.readlines():
line = line.strip() # 消除每一行读到的\n
data_list = line.split(",")
record = Record(data_list[0], data_list[1], int(data_list[2]), data_list[3])
record_list.append(record)
f.close()
return record_list
class JosnFileReader(FileReader):
def __init__(self, path):
self.path = path # 定义成员变量记录文件的路径
def read_data(self) -> list[Record]:
f = open(self.path,"r", encoding="UTF-8")
record_list: list[Record] = []
for line in f.readlines():
data_dict = json.loads(line)
record = Record(data_dict["date"], data_dict["order_id"], int(data_dict["money"]), data_dict["province"])
record_list.append(record)
f.close()
return record_list
if __name__ == '__main__':
text_file_reader = TextFileReader("D:/BaiduNetdiskDownload/资料/2011年1月销售数据.txt")
json_file_reader = JosnFileReader("D:/BaiduNetdiskDownload/资料/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)
"""
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,并使用了类实现具体功能
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
"""
from file_define import FileReader, TextFileReader, JosnFileReader
from data_define import Record
from pyecharts.charts import Bar
from pyecharts.options import *
from pyecharts.globals import ThemeType
import os
text_file_reader = TextFileReader("D:\BaiduNetdiskDownload\资料/2011年1月销售数据.txt")
json_dile_reader = JosnFileReader("D:\BaiduNetdiskDownload\资料/2011年2月销售数据JSON.txt")
jan_data: list[Record] = text_file_reader.read_data()
feb_data: list[Record] = json_dile_reader.read_data()
# 将两个月份的数据合并为一个list来储存
all_data: list[Record] = jan_data + feb_data
# 开始进行数据计算
data_dict = {}
for record in all_data:
if record.date in data_dict.keys():
# 当前日期已经有记录了,故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)
# 可视化图标开发
bar = Bar(init_opts=InitOpts(theme=ThemeType.LIGHT))
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.html")
os.system("每日销售额.html")