Python-十一、类与对象

1、明确项目目标

类与对象的两用用法

1.1、类作为函数包

使用类把函数打包封装在一起。

1.2、类作为对象的模板

使用类生成实例对象。

游戏中的“属性克制”：
在游戏中定义三种类型的角色：圣光骑士、暗影刺客、精灵弩手，他们三者之间也会互相克制。

2、分析过程，拆解项目

首先，回顾之前我们做过的这个游戏的功能：
版本1.0：将项目1的部分代码，调整后用函数封装并调用。
版本2.0：从角色池里为双方随机选出3个角色，并随机生成血量和攻击值。
版本3.0：询问玩家角色出场顺序，并打印出来
版本4.0：根据出场顺序和对方进行三轮PK，并输出战果。

现在我们要升级以前的版本了，咱们怎么搞？当然是先拆版本啦：
版本1.0：类的封装，将类作为函数包，把各种函数打包起来。
版本2.0：类的继承和实例化，让三种不同的角色的属性不同。
版本1.0：为三个角色的类添加一个让角色之间可以相互克制的类方法。

拆分逻辑可以继续细拆为：
版本1.0：我们知道类能够作为函数包来使用，而上次的程序中有特别多函数，所以我们可以先用类把他们打包到一起，做成一个“游戏运行”类。打包完毕后，我们再微调一些代码，为实现新功能做好预先准备。
版本2.0：接下来我们需要为游戏创建3种角色。因为类是实例对象的模版，所以我们可以把三种角色封装成三个属性不同的类（骑士、刺客、弩手）。封装完毕后，我们还需要这三种角色能在“游戏运行”类中被调用。
版本3.0：最后一步就是要让角色之间可以相互克制。想做到这件事，最简单的方式是在刚才写的三个角色的类中，每个类添加一个“属性克制”的类方法。

3、逐步执行，代码实现

先回顾老版本的代码：

import time,random

# 需要的数据和变量放在开头
player_list =  ['【狂血战士】','【森林箭手】','【光明骑士】','【独行剑客】','【格斗大师】','【枪弹专家】']
enemy_list = ['【暗黑战士】','【黑暗弩手】','【暗夜骑士】','【嗜血刀客】','【首席刺客】','【陷阱之王】']
players = random.sample(player_list,3)  
enemies = random.sample(enemy_list,3)
player_info = {}
enemy_info = {}

# 随机生成角色的属性
def born_role():
    life = random.randint(100,180)
    attack = random.randint(30,50)
    return life,attack

# 生成和展示角色信息
def show_role():
    for i in range(3):
        player_info[players[i]] = born_role()
        enemy_info[enemies[i]] = born_role()
    
    # 展示我方的3个角色
    print('----------------- 角色信息 -----------------')
    print('你的人物：')
    for i in range(3):
        print('%s  血量：%s  攻击：%s' 
        %(players[i],player_info[players[i]][0],player_info[players[i]][1]))
    print('--------------------------------------------')
    print('电脑敌人：')

    # 展示敌方的3个角色
    for i in range(3):
        print('%s  血量：%s  攻击：%s' 
        %(enemies[i],enemy_info[enemies[i]][0],enemy_info[enemies[i]][1]))
    print('--------------------------------------------')
    input('请按回车键继续。\n')  # 为了让玩家更有控制感，可以插入类似的代码来切分游戏进程。

# 角色排序，选择出场顺序。
def order_role(): 
    global players
    order_dict = {}
    for i in range(3):
        order = int(input('你想将 %s 放在第几个上场？(输入数字1~3)'% players[i]))
        order_dict[order] = players[i]  

    players = []
    for i in range(1,4):
        players.append(order_dict[i]) 
    
    print('\n我方角色的出场顺序是：%s、%s、%s' %(players[0],players[1],players[2]))
    print('敌方角色的出场顺序是：%s、%s、%s' %(enemies[0],enemies[1],enemies[2]))

# 角色PK
def pk_role(): 
    round = 1  
    score = 0
    for i in range(3):  # 一共要打三局
        player_name = players[i]  
        enemy_name = enemies[i] 
        player_life = player_info[players[i]][0]
        player_attack = player_info[players[i]][1]
        enemy_life = enemy_info[enemies[i]][0]
        enemy_attack = enemy_info[enemies[i]][1]

        # 每一局开战前展示战斗信息
        print('\n----------------- 【第%s局】 -----------------' % round)
        print('玩家角色：%s vs 敌方角色：%s ' %(player_name,enemy_name))
        print('%s 血量：%s  攻击：%s' %(player_name,player_life,player_attack))
        print('%s 血量：%s  攻击：%s' %(enemy_name,enemy_life,enemy_attack))
        print('--------------------------------------------')
        input('请按回车键继续。\n')

        # 开始判断血量是否都大于零，然后互扣血量。
        while player_life > 0 and enemy_life > 0:
            enemy_life = enemy_life - player_attack
            player_life = player_life - enemy_attack
            print('%s发起了攻击，%s剩余血量%s' % (player_name,enemy_name,enemy_life))
            print('%s发起了攻击，%s剩余血量%s' % (enemy_name,player_name,player_life))
            print('--------------------------------------------')
            time.sleep(1)
        else:  # 每局的战果展示，以及分数score和局数的变化。
            # 调用show_result()函数，打印返回元组中的result。
            print(show_result(player_life,enemy_life)[1])
            # 调用show_result()函数，完成计分变动。
            score += int(show_result(player_life,enemy_life)[0])
            round += 1
    input('\n点击回车，查看比赛的最终结果\n')

    if score > 0:
        print('【最终结果：你赢了！】\n')
    elif score < 0:
        print('【最终结果：你输了！】\n')
    else:
        print('【最终结果：平局！】\n')

# 返回单局战果和计分法所加分数。
def show_result(player_life,enemy_life):  # 注意：该函数要设定参数，才能判断单局战果。
    if player_life > 0 and enemy_life <= 0:
        result = '\n敌人死翘翘了，你赢了！'
        return 1,result  # 返回元组(1,'\n敌人死翘翘了，你赢了！')，类似角色属性的传递。
    elif player_life <= 0 and enemy_life > 0:        
        result = '\n悲催，敌人把你干掉了！'
        return -1,result
    else :
        result = '\n哎呀，你和敌人同归于尽了！'
        return 0,result

# （主函数）展开战斗流程
def main():
    show_role()  # 生成和展示角色信息
    order_role()  # 角色排序，选择出场顺序
    pk_role()  # 完成角色PK，并展示PK结果

# 启动程序（即调用主函数）
main()

然后用类的形式，把函数整理好，实例化类，转化为新版本

在新版本中，加入了克制系统。

实现方法是通过增加一段BUFF的判断，就是当A的对手为B时，把A的攻击力提高50%。

import random
import time

# 创建一个类，可实例化成具体的游戏角色
class Role:
    def __init__(self, name='【角色】'):  # 把角色名作为默认参数
        self.name = name
        self.life = random.randint(100,150)
        self.attack = random.randint(30,50)

# 创建3个子类，可实例化为3个不同的职业

class Knight(Role):
    def __init__(self, name='【圣光骑士】'):   # 把子类角色名作为默认参数
        Role.__init__(self,name)  # 利用了父类的初始化函数
        self.life = self.life*5  # 骑士有5份血量
        self.attack = self.attack*3    # 骑士有3份攻击力

    # 职业克制关系
    def fight_buff(self, opponent,str1,str2):
        if opponent.name  == '【暗影刺客】':
            self.attack = int(self.attack * 1.5)
            print('『%s』【圣光骑士】对 『%s』【暗影刺客】说：“让无尽光芒制裁你的堕落！”'%(str1, str2))

class Assassin(Role):
    def __init__(self, name='【暗影刺客】'):
        Role.__init__(self,name)
        self.life = self.life*3
        self.attack = self.attack*5

    # 职业克制关系
    def fight_buff(self, opponent,str1,str2):
        if opponent.name  == '【精灵弩手】':
            self.attack = int(self.attack * 1.5)
            print('『%s』【暗影刺客】对 『%s』【精灵弩手】说：“主动找死，就别怪我心狠手辣。”'%(str1, str2)) 

class Bowman(Role):
    def __init__(self, name='【精灵弩手】'):
        Role.__init__(self,name)
        self.life = self.life*4
        self.attack = self.attack*4

    # 职业克制关系
    def fight_buff(self, opponent,str1,str2):
        if opponent.name  == '【圣光骑士】':
            self.attack = int(self.attack * 1.5)
            print('『%s』【精灵弩手】对 『%s』【圣光骑士】说：“骑着倔驴又如何？你都碰不到我衣服。”'%(str1, str2))

# 创建一个类，可生成3V3并展示：可分为：欢迎语→随机生成→展示角色
class Game():
    def __init__(self):
        self.players = []  # 存玩家顺序
        self.enemies = []  # 存敌人顺序
        self.score = 0  # 比赛积分
        self.i = 0  # 记轮次
        # 依次执行以下函数
        self.game_start()  # 欢迎语
        self.born_role()  # 随机生成6个角色
        self.show_role()  # 展示角色
        self.order_role()  # 排序并展示
        self.pk_role()  # 让双方 Pk 并展示结果
        self.show_result()  # 展示最终结局

    # 欢迎语
    def game_start(self):
        print('------------ 欢迎来到“炼狱角斗场” ------------')
        print('在昔日的黄昏山脉，奥卢帝国的北境边界上，有传说中的“炼狱角斗场”。')
        print('鲜血与战斗是角斗士的归宿，金钱与荣耀是角斗士的信仰！')
        print('今日，只要你【你的队伍】能取得胜利，你将获得一笔够花500年的财富。')
        time.sleep(2)
        print('将随机生成【你的队伍】和【敌人队伍】！')
        input('\n狭路相逢勇者胜，请按任意键继续。\n')
    
    # 随机生成6个角色
    def born_role(self):
        for i in range(3):
            self.players.append(random.choice([Knight(),Assassin(),Bowman()]))
            self.enemies.append(random.choice([Knight(),Assassin(),Bowman()]))

    # 展示角色
    def show_role(self):
        print('----------------- 角色信息 -----------------')
        print('你的队伍：')
        for i in range(3):
            print( '『我方』%s 血量：%s  攻击：%s'%
            (self.players[i].name,self.players[i].life,self.players[i].attack))
        print('--------------------------------------------')

        print('敌人队伍：')
        for i in range(3):
            print('『敌方』%s 血量：%s  攻击：%s'%
            (self.enemies[i].name,self.enemies[i].life,self.enemies[i].attack))
        print('--------------------------------------------')
        input('请按回车键继续。\n')

    # 排序并展示
    def order_role(self):
        order_dict = {}
        for i in range(3):
            order = int(input('你想将 %s 放在第几个上场？(输入数字1~3)'% self.players[i].name))
            order_dict[order] = self.players[i]
        self.players = []
        for i in range(1,4):
            self.players.append(order_dict[i]) 
        print('\n你的队伍出场顺序是：%s、%s、%s'
        %(self.players[0].name,self.players[1].name,self.players[2].name))
        print('敌人队伍出场顺序是：%s、%s、%s'
        %(self.enemies[0].name,self.enemies[1].name,self.enemies[2].name))


    # 让双方 Pk 并展示结果
    def pk_role(self):
        for i in range(3):
            print('\n----------------- 【第%s轮】 -----------------' % (i+1))
            # 每一局开战前加buff
            self.players[i].fight_buff(self.enemies[i],'我方','敌方')
            self.enemies[i].fight_buff(self.players[i],'敌方','我方')
            input('\n战斗双方准备完毕，请按回车键继续。')
            print('--------------------------------------------')
    
            while self.players[i].life >0 and self.enemies[i].life>0:
                self.enemies[i].life -= self.players[i].attack
                self.players[i].life -= self.enemies[i].attack
                print('我方%s 发起了攻击，敌方%s 剩余血量 %s'%
                (self.players[i].name,self.enemies[i].name,self.enemies[i].life))
                print('敌方%s 发起了攻击，我方%s 剩余血量 %s'%
                (self.enemies[i].name,self.players[i].name,self.players[i].life))
                print('--------------------------------------------')
                time.sleep(1)
            if self.players[i].life <= 0 and self.enemies[i].life> 0:
                print('\n很遗憾，我方%s 挂掉了！'% (self.players[i].name))
                self.score -= 1
            elif self.players[i].life >0 and self.enemies[i].life<= 0: 
                print('\n恭喜，我方%s 活下来了。'% (self.players[i].name))
                self.score += 1
            else:
                print('\n我的天，他们俩都死了啊！')

    # 展示最终结局
    def show_result(self):
        input('\n请按回车查看最终结果。\n')
        if self.score >0:
            print('【最终结果】\n你赢了，最终的财宝都归你了！')
        elif self.score == 0:
            print('【最终结果】\n你没有胜利，但也没有失败，在夜色中灰溜溜离开了奥卢帝国。')
        else:
            print('【最终结果】\n你输了。炼狱角斗场又多了几具枯骨。')

game = Game()

4、练习题、那个人来了

练习目标：

这个练习，会训练运用“子类的继承和定制”相关知识。

练习要求：

在练习中，需要通过代码的运行结果和所学知识，补全代码。
在补全代码的过程中，需要对子类的继承和定制有清晰的认知。

# 实现效果
大家注意了！
一个叫“吉多”的人来了。
大家注意了！
一个叫“范罗苏姆”的男人来了。
大家注意了！
那个叫“范罗苏姆”的男人留下了他的背影。

# 补全代码：

class Person:
    def __init__(self, name):
        self.Person = name
        print('大家注意了 !')
    
    def show(self):
        print('一个叫“%s”的人来了。' % (self.Person))

# 子类的继承和定制
class Man(Person):

    def __init__(self):
        self.Person = '范罗苏姆'
        print('大家注意了 !')
    
    def show(self):
        print('一个叫“%s”的男人来了。' % (self.Person))

    def leave(self):
        print('那个叫“%s”的男人留下了他的背影。' % (self.Person))

author1 = Person('吉多')
author1.show()
# author1.leave()  # 补全代码后，运行该行会报错：AttributeError：'Person' object has no attribute 'leave'.
author2 = Man()
author2.show()
author3 = Man()
author3.leave()