关于“Python”的核心知识点整理大全22

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9.4.2 在一个模块中存储多个类

虽然同一个模块中的类之间应存在某种相关性，但可根据需要在一个模块中存储任意数量的类。类Battery和ElectricCar都可帮助模拟汽车，因此下面将它们都加入模块car.py中： car.py

my_electric_car.py

9.4.3 从一个模块中导入多个类

9.4.4 导入整个模块

my_cars.py

在1处，我们导入了整个car模块。接下来，我们使用语法module_name.class_name访问需要的类。像前面一样，我们在2处创建了一辆大众甲壳虫汽车，并在3处创建了一辆特斯拉Roadster 汽车。

9.4.5 导入模块中的所有类

9.4.6 在一个模块中导入另一个模块

electric_car.py

car.py

my_cars.py

9.4.7 自定义工作流程

9.5 Python 标准库

favorite_languages.py

9.6 类编码风格

9.7 小结

往期快速传送门👆（在文章最后）：

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9.4.2 在一个模块中存储多个类

虽然同一个模块中的类之间应存在某种相关性，但可根据需要在一个模块中存储任意数量的类。类Battery和ElectricCar都可帮助模拟汽车，因此下面将它们都加入模块car.py中： car.py

"""一组用于表示燃油汽车和电动汽车的类"""
class Car():--snip--
class Battery():"""一次模拟电动汽车电瓶的简单尝试"""def __init__(self, battery_size=60):"""初始化电瓶的属性"""self.battery_size = battery_sizedef describe_battery(self):"""打印一条描述电瓶容量的消息"""print("This car has a " + str(self.battery_size) + "-kWh battery.")def get_range(self):"""打印一条描述电瓶续航里程的消息"""if self.battery_size == 70:range = 240elif self.battery_size == 85:range = 270message = "This car can go approximately " + str(range)message += " miles on a full charge."print(message)
class ElectricCar(Car):"""模拟电动汽车的独特之处"""def __init__(self, make, model, year):"""
初始化父类的属性，再初始化电动汽车特有的属性"""super().__init__(make, model, year)self.battery = Battery()

现在，可以新建一个名为my_electric_car.py的文件，导入ElectricCar类，并创建一辆电动汽车了：

my_electric_car.py

from car import ElectricCar
my_tesla = ElectricCar('tesla', 'model s', 2016)
print(my_tesla.get_descriptive_name())
my_tesla.battery.describe_battery()
my_tesla.battery.get_range()

输出与我们前面看到的相同，但大部分逻辑都隐藏在一个模块中：

2016 Tesla Model S
This car has a 70-kWh battery.
This car can go approximately 240 miles on a full charge.

9.4.3 从一个模块中导入多个类

可根据需要在程序文件中导入任意数量的类。如果我们要在同一个程序中创建普通汽车和电动汽车，就需要将Car和ElectricCar类都导入：

my_cars.py

1 from car import Car, ElectricCar
2 my_beetle = Car('volkswagen', 'beetle', 2016)
print(my_beetle.get_descriptive_name())
3 my_tesla = ElectricCar('tesla', 'roadster', 2016)
print(my_tesla.get_descriptive_name())

在1处从一个模块中导入多个类时，用逗号分隔了各个类。导入必要的类后，就可根据需要创建每个类的任意数量的实例。

在这个示例中，我们在2处创建了一辆大众甲壳虫普通汽车，并在3处创建了一辆特斯拉 Roadster电动汽车：

2016 Volkswagen Beetle
2016 Tesla Roadster

9.4.4 导入整个模块

你还可以导入整个模块，再使用句点表示法访问需要的类。这种导入方法很简单，代码也易于阅读。由于创建类实例的代码都包含模块名，因此不会与当前文件使用的任何名称发生冲突。下面的代码导入整个car模块，并创建一辆普通汽车和一辆电动汽车：

my_cars.py

1 import car
2 my_beetle = car.Car('volkswagen', 'beetle', 2016)
print(my_beetle.get_descriptive_name())
3 my_tesla = car.ElectricCar('tesla', 'roadster', 2016)
print(my_tesla.get_descriptive_name())

在1处，我们导入了整个car模块。接下来，我们使用语法module_name.class_name访问需要的类。像前面一样，我们在2处创建了一辆大众甲壳虫汽车，并在3处创建了一辆特斯拉Roadster 汽车。

9.4.5 导入模块中的所有类

要导入模块中的每个类，可使用下面的语法：

from module_name import

不推荐使用这种导入方式，其原因有二。首先，如果只要看一下文件开头的import语句，就能清楚地知道程序使用了哪些类，将大有裨益；但这种导入方式没有明确地指出你使用了模块中的哪些类。这种导入方式还可能引发名称方面的困惑。如果你不小心导入了一个与程序文件中其他东西同名的类，将引发难以诊断的错误。这里之所以介绍这种导入方式，是因为虽然不推荐使用这种方式，但你可能会在别人编写的代码中见到它。

需要从一个模块中导入很多类时，最好导入整个模块，并使用module_name.class_name语法来访问类。这样做时，虽然文件开头并没有列出用到的所有类，但你清楚地知道在程序的哪些地方使用了导入的模块；你还避免了导入模块中的每个类可能引发的名称冲突。

9.4.6 在一个模块中导入另一个模块

有时候，需要将类分散到多个模块中，以免模块太大，或在同一个模块中存储不相关的类。将类存储在多个模块中时，你可能会发现一个模块中的类依赖于另一个模块中的类。在这种情况下，可在前一个模块中导入必要的类。例如，下面将Car类存储在一个模块中，并将ElectricCar和Battery类存储在另一个模块中。我们将第二个模块命名为electric_car.py（这将覆盖前面创建的文件electric_car.py），并将Battery和ElectricCar类复制到这个模块中：

electric_car.py

"""一组可用于表示电动汽车的类"""
1 from car import Car
class Battery():--snip--
class ElectricCar(Car):--snip--

ElectricCar类需要访问其父类Car，因此在1处，我们直接将Car类导入该模块中。如果我们忘记了这行代码，Python将在我们试图创建ElectricCar实例时引发错误。我们还需要更新模块 car，使其包含Car类：

car.py

"""一个可用于表示汽车的类"""
class Car():--snip--

现在可以分别从每个模块中导入类，以根据需要创建任何类型的汽车了：

my_cars.py

1 from car import Car
from electric_car import ElectricCar
my_beetle = Car('volkswagen', 'beetle', 2016)
print(my_beetle.get_descriptive_name())
my_tesla = ElectricCar('tesla', 'roadster', 2016)
print(my_tesla.get_descriptive_name())

在1处，我们从模块car中导入了Car类，并从模块electric_car中导入ElectricCar类。接下来，我们创建了一辆普通汽车和一辆电动汽车。这两种汽车都得以正确地创建：

2016 Volkswagen Beetle
2016 Tesla Roadster

9.4.7 自定义工作流程

正如你看到的，在组织大型项目的代码方面，Python提供了很多选项。熟悉所有这些选项很重要，这样你才能确定哪种项目组织方式是最佳的，并能理解别人开发的项目。一开始应让代码结构尽可能简单。先尽可能在一个文件中完成所有的工作，确定一切都能正确运行后，再将类移到独立的模块中。如果你喜欢模块和文件的交互方式，可在项目开始时就尝试将类存储到模块中。先找出让你能够编写出可行代码的方式，再尝试让代码更为组织有序。

9.5 Python 标准库

Python标准库是一组模块，安装的Python都包含它。你现在对类的工作原理已有大致的了解，可以开始使用其他程序员编写好的模块了。可使用标准库中的任何函数和类，为此只需在程序开头包含一条简单的import语句。下面来看模块collections中的一个类——OrderedDict。字典让你能够将信息关联起来，但它们不记录你添加键—值对的顺序。要创建字典并记录其中的键—值对的添加顺序，可使用模块collections中的OrderedDict类。OrderedDict实例的行为几乎与字典相同，区别只在于记录了键—值对的添加顺序。我们再来看一看第6章的favorite_languages.py示例，但这次将记录被调查者参与调查的顺序：

favorite_languages.py

1 from collections import OrderedDict
2 favorite_languages = OrderedDict()
3 favorite_languages['jen'] = 'python'
favorite_languages['sarah'] = 'c'
favorite_languages['edward'] = 'ruby'
favorite_languages['phil'] = 'python'
4 for name, language in favorite_languages.items():print(name.title() + "'s favorite language is " +language.title() + ".")

我们首先从模块collections中导入了OrderedDict类（见1）。在2处，我们创建了OrderedDict 类的一个实例，并将其存储到favorite_languages中。请注意，这里没有使用花括号，而是调用 OrderedDict()来创建一个空的有序字典，并将其存储在favorite_languages中。接下来，我们以每次一对的方式添加名字—语言对（见3）。在4处，我们遍历favorite_languages，但知道将以添加的顺序获取调查结果：

Jen's favorite language is Python.
Sarah's favorite language is C.
Edward's favorite language is Ruby.
Phil's favorite language is Python.

这是一个很不错的类，它兼具列表和字典的主要优点（在将信息关联起来的同时保留原来的顺序）。等你开始对关心的现实情形建模时，可能会发现有序字典正好能够满足需求。随着你对标准库的了解越来越深入，将熟悉大量可帮助你处理常见情形的模块。

注意你还可以从其他地方下载外部模块。本书第二部分的每个项目都需要使用外部模块，届时你将看到很多这样的示例。

9.6 类编码风格

你必须熟悉有些与类相关的编码风格问题，在你编写的程序较复杂时尤其如此。

类名应采用驼峰命名法，即将类名中的每个单词的首字母都大写，而不使用下划线。实例名和模块名都采用小写格式，并在单词之间加上下划线。

对于每个类，都应紧跟在类定义后面包含一个文档字符串。这种文档字符串简要地描述类的功能，并遵循编写函数的文档字符串时采用的格式约定。每个模块也都应包含一个文档字符串，对其中的类可用于做什么进行描述。

可使用空行来组织代码，但不要滥用。在类中，可使用一个空行来分隔方法；而在模块中，可使用两个空行来分隔类。

需要同时导入标准库中的模块和你编写的模块时，先编写导入标准库模块的import语句，再添加一个空行，然后编写导入你自己编写的模块的import语句。在包含多条import语句的程序中，这种做法让人更容易明白程序使用的各个模块都来自何方。

9.7 小结

在本章中，你学习了：如何编写类；如何使用属性在类中存储信息，以及如何编写方法，以让类具备所需的行为；如何编写方法__init__()，以便根据类创建包含所需属性的实例。你见识了如何修改实例的属性——包括直接修改以及通过方法进行修改。你还了解了：使用继承可简化相关类的创建工作；将一个类的实例用作另一个类的属性可让类更简洁。你了解到，通过将类存储在模块中，并在需要使用这些类的文件中导入它们，可让项目组织有序。你学习了Python标准库，并见识了一个使用模块collections中的OrderedDict类的示例。最后，你学习了编写类时应遵循的Python约定。在第10章中，你将学习如何使用文件，这让你能够保存你在程序中所做的工作，以及你让用户做的工作。你还将学习异常，这是一种特殊的Python类，用于帮助你在发生错误时采取相应的措施

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