Необходимо создать систему регистрации экскурсионных поездок на разных видах транспорта с возможностью узнать сколько тот или иной транспорт сможет проехать на выданном количестве топлива.
Сейчас фирма располагает экскурсионными автомобилями и легкими самолетами.
Принято, что:
- средний расход автомобилей 12л/100км
- средний расход самолетов 200кг топлива на час полета
Предполагается — программа будет создана при помощи ООП.
Поскольку парк транспортных средств может (и будет!) расширяться, кажется целесообразным использовать ООП.
Начнем с создания базового класса Transport (https://tatyderb.gitbooks.io/python-express-course/content/chapter_oop_advanced/oop_super.html).
class Transport:
passКаждое транспортное средство будет иметь два необходимых нам свойства - выданное ему топливо и список совершенных им экскурсий.
Эти свойства мы будем определять в "конструкторе" (инициализаторе) __init__ (https://younglinux.info/oopython/init.php).
class Transport:
def __init__(self, fuel):
self.fuel = fuel
self.trips = []Эта запись нам говорит, что при создании экземпляра транспортного средства нам необходимо указать выданное ему количество топлива fuel, которое присвоим свойству self.fuel.
Примечание: для экземпляра класса название передаваемого параметра def __init__(self, fuel) и название поля self.fuel не обязаны совпадать.
def __init__(self, toplivo):
self.f = toplivoТак можно, но кому от этого проще? Названия подбираются для удобства, чтобы без комментариев можно было понять, какой передаваемый параметр записывается в какое поле (свойство) экземпляра класса.
Да кто такой этот ваш self ?!
Имя для первого аргумента, представляющего текущий объект класса, self — это стандартное имя первого аргумента для методов объекта.
Ничто не мешает изменить это имя и использовать любое другое, однако пренебрежение этим устоявшимся соглашением может ввести в заблуждение читателей вашего кода.
Далее, для регистрации экскурсионных поездок нам необходим метод добавления их в список поездок — add_trip.
class Transport:
def __init__(self, fuel):
self.fuel = fuel
self.trips = []
def add_trip(self, trip):
self.trips.append(trip)Метод add_trip должен получать на вход сведения о поездке (это будет экземпляр класса Trip, который мы создадим ниже) и добавлять ее в наш список self.trips. Добавление в конец списка осуществляется методом .append(добавляемая сущность).
Подробнее: https://pythonworld.ru/tipy-dannyx-v-python/spiski-list-funkcii-i-metody-spiskov.html.
Создадим метод расчета общей пройденной дистанции транспортным средством.
class Transport:
def __init__(self, fuel):
self.fuel = fuel
self.trips = []
def add_trip(self, trip):
self.trips.append(trip)
def sum_trips_distance(self):
return sum(trip.distance for trip in self.trips)Метод sum_trips_distance(self) возвращает нам сумму всех пройденных дистанций из списка экскурсий конкретного транспортного средства.
Для этого мы сформировали список уже не объектов Trip, а значений поля distance каждого объекта Trip, которые были в списке регистрации экскурсионных поездок self.trips для конкретного транспортного средства.
Запись trip.distance for trip in self.trips — это генератор списков в python (https://younglinux.info/python/feature/generators).
На выходе из генератора мы получим последовательность вида [213, 55, 345]. Это будет именно последовательность, а не список, так что работать с генератором как с обычным списком нельзя. Можно превратить результат генератора в список, например, так: list(trip.distance for trip in self.trips). Но функция sum отлично справляется и со списками и с генераторами, поэтому просто применяем ее к генератору (https://pythonz.net/references/named/sum/).
Еще определим метод calculate_reachable_distance, который будем переопределять в дочерних классах. Он будет нужен для определения дистанции, которую сможет пройти транспортное средство на оставшемся количестве топлива.
Но сделам так, что при вызове у родительского класса метод будет генерировать ошибку.
def calculate_reachable_distance(self):
raise NotImplementedError()Для нашей задачи такого базового класса будет достаточно.
Перейдем к созданию обозначенного выше класса Trip.
Объекты этого класса будут иметь два свойства — пройденную дистанцию и комментарий о цели поездки.
class Trip:
def __init__(self, dist, comment='Не регламентировано'):
self.distance = dist
self.comment = commentЗапись comment = 'Не регламентировано' означает, что если мы не указываем при создании экземпляра класса значение для comment, то по умолчанию будет подставлено 'Не регламентировано'.
Перейдем к созданию дочерних классов транспортных средств (автомобилей и самолетов).
class Car(Transport):
FUEL_CONSUMPTION_CAR = 0.12
def calculate_reachable_distance(self):
distance_covered = self.sum_trips_distance()
result = (self.fuel - (distance_covered * self.FUEL_CONSUMPTION_CAR)) // self.FUEL_CONSUMPTION_CAR
return f'Топлива осталось на {result} км'class Airplane(Transport):
FUEL_CONSUMPTION_AIRPLANE = 200
def calculate_reachable_distance(self):
distance_covered = self.sum_trips_distance()
result = (self.fuel - (distance_covered * self.FUEL_CONSUMPTION_AIRPLANE)) // self.FUEL_CONSUMPTION_AIRPLANE
return f'Топлива осталось на {result} часов'В каждом из созданных нами классов переопределим метод возвращающий количество километров, которое еще может проехать авто на остатке топлива, и время полета, на которое хватит топлива самолету.
Переменные FUEL_CONSUMPTION_CAR и FUEL_CONSUMPTION_AIRPLANE — константы обозначающие коэффициенты для расчета.
Пара слов о константах
Константы — переменные, значения которых никогда не меняются.
Их записывают заглавными буквами (https://pythonz.net/references/named/constants/).
В python это договоренность, нежели ограничение языка, поменять можно все :) Но договоренности надо соблюдать.
Запись class Airplane(Transport) свидетельствует о том что мы наследуемся от базового класса Transport, а значит, все свойства и методы базового класса мы можем использовать и в дочерних классах.
Если не добавлять и не переопределять свойства в конструкторе дочерних классов, то конструктор в дочерних классах писать не нужно.
Далее в методах calculate_reachable_distance мы используем вызов self.sum_trips_distance() и свойство self.fuel, которые мы определяли только в родительском классе — это тоже свидетельство того, что все эти свойства и методы унаследованы.
Полный код получившийся программы
class Trip:
def __init__(self, dist, comment="Не регламентировано"):
self.distance = dist
self.comment = comment
class Transport:
def __init__(self, fuel):
self.fuel = fuel
self.trips = []
def add_trip(self, trip):
self.trips.append(trip)
def sum_trips_distance(self):
return sum(trip.distance for trip in self.trips)
def calculate_reachable_distance(self):
raise NotImplementedError()
class Car(Transport):
FUEL_CONSUMPTION_CAR = 0.12
def calculate_reachable_distance(self):
distance_covered = self.sum_trips_distance()
result = (self.fuel - (distance_covered * self.FUEL_CONSUMPTION_CAR)) // self.FUEL_CONSUMPTION_CAR
return f'Топлива осталось на {result} км'
class Airplane(Transport):
FUEL_CONSUMPTION_AIRPLANE = 200
def calculate_reachable_distance(self):
distance_covered = self.sum_trips_distance()
result = (self.fuel - (distance_covered * self.FUEL_CONSUMPTION_AIRPLANE)) // self.FUEL_CONSUMPTION_AIRPLANE
return f'Топлива осталось на {result} часов'Для проверки работоспособности программы создадим экземпляр одного из классов и зададим количество выданного топлива.
Затем добавим запись об экскурсии.
И наконец, выведем информацию об оставшихся возможностях.
Код проверки работоспособности
jeep = Car(80)
jeep.add_trip(Trip(dist=144, comment='туристический маршрут'))
print(jeep.calculate_reachable_distance())Должно вывестись следующее:
Топлива осталось на 522.0 км