[Python知识库]【Python--抽象类和抽象方法】--求三角形、矩形、圆的面积和周长的编程题

Python–抽象类和抽象方法

写一道题之前，要知道方法是什么:

抽象类与普通类的不同之处是：抽象类里面通常包含抽象方法（没有实现功能），并且该类不能被实例化，只能被继承，且派生类必须实现抽象类中的抽象方法

使用抽象基类需要导入abc模块

#定义抽象类 class Flockmaster(metaclass=abc.ABCMeta): 	#定义抽象类方法
    @abc.abstractmethod
    def tending(self):
    	pass
    #定义抽象类AA的派生类 class Lamb(Flockmaster):
    #实现抽象类的抽象方法tending().
    def tending(self):
    	print("小羊辛勤的放羊......") l1=Lamb() l1.tending()
#运行结果：小羊辛勤的放羊...... ```

本题还涉及到其他的一些知识点：

类的特殊方法

较常见的：构造方法**init()** 和析构方法 del()
下面用到了构造方法 init() :用来为类中的成员设置初始值或进行必要的初始化工作，在类实例化时被自动调用和执行。
（具体可以体会体会下面这道题，或者去百度、看书其他博客看看，了解了解）

编程实现如下功能：

（1）定义一个抽象类Shape，在抽象类 Shape中定义求面积 getArea()和周长 getPerimeter()的抽象方法。
（2）分别定义继承抽象类Shape的3个子类即Triangle（三角形）、Rectangle（矩形）、和Circle（圆），在这3个子类中重写 Shape中的方法getArea()和 getPerimeter( )。
（3）分别创建类Triangle的对象t1，创建类Rectangle的对象r1，创建类Circle的对象c1，并输入所需的边长和半径，分别调用对象t1、r1、c1的getArea方法和getPerimeter()，输出各个对象的面积和周长。（求圆的周长和面积时π值取3.14）

sys模块：提供对Python解释器的相关操作
import sys
sys.exit(0) #退出程序
math模块：Python中的数学模块

具体代码如下：

import abc
import math
import sys
#定义抽象类Shape
class Shape(metaclass=abc.ABCMeta):
	#定义求面积 getArea()和周长 getPerimeter()的抽象方法
    @abc.abstractmethod
    def getArea(self):
        pass 
    def getPerimeter(self):
        pass
#定义抽象类Shape的派生类
class Triangle(Shape):
	#实例成员一般在构造方法__init__()中创建，也可以在其他方法中创建
    def __init__(self,a1,a2,a3):
    	#判断是否能构成三角形，能就继续，不能输出并退出
        if a1+a2>a3 and a3+a2>a1 and a1+a3>a2:
            self.a1=a1
            self.a2=a2
            self.a3=a3
        else:
            print("输入的三边不能构成三角形")
            sys.exit(0)
    def getArea(self):
    	#求三角形面积
        return 1/4*math.sqrt((self.a1+self.a2+self.a3))*(self.a1+self.a2-self.a3)*(self.a1-self.a2+self.a3)*(self.a2+self.a3-self.a1)
    def getPerimeter(self):
        return self.a1+self.a2+self.a3
#下面的矩形、圆都类似三角形
class Rectangle(Shape):
    def __init__(self,b1,b2):
        self.b1=b1
        self.b2=b2
    def getArea(self):
        return self.b1*self.b2
    def getPerimeter(self):
        return (self.b1+self.b2)*2
class Circle(Shape):
    def __init__(self,r1):
        self.r1=r1
    def getArea(self):
        return self.r1*self.r1*3.14
    def getPerimeter(self):
        return 2*self.r1*3.14
#方法一：
if __name__=='__main__':
    a1=eval(input("请输入三角形的边长a1:"))
    a2 = eval(input("请输入三角形边长a2:"))
    a3 = eval(input("请输入三角形边长a3:"))
    t1=Triangle(a1,a2,a3)
    print(f"三角形面积={t1.getArea()}")
    print(f"三角形周长={t1.getPerimeter()}")
    b1 = eval(input("请输入矩形边长b1:"))
    b2 = eval(input("请输入矩形边长b2:"))
    r1 = Rectangle(b1, b2)
    print(f"矩形面积={r1.getArea()}")
    print(f"矩形周长={r1.getPerimeter()}")
    r1 = eval(input("请输入圆的半径r1:"))
    c1 = Circle(r1)
    print(f"圆面积={c1.getArea()}")
    print(f"圆周长={c1.getPerimeter()}")

最后创建对象调用上面方法的还可以这样写：

#方法二：
def main():
    a1=eval(input("请输入三角形的边长a1:"))
    a2 = eval(input("请输入三角形边长a2:"))
    a3 = eval(input("请输入三角形边长a3:"))
    t1=Triangle(a1,a2,a3)
    print(f"三角形面积={t1.getArea()}")
    print(f"三角形周长={t1.getPerimeter()}")
    b1 = eval(input("请输入矩形边长b1:"))
    b2 = eval(input("请输入矩形边长b2:"))
    r1 = Rectangle(b1, b2)
    print(f"矩形面积={r1.getArea()}")
    print(f"矩形周长={r1.getPerimeter()}")
    r1 = eval(input("请输入圆的半径r1:"))
    c1 = Circle(r1)
    print(f"圆面积={c1.getArea()}")
    print(f"圆周长={c1.getPerimeter()}")
main()

小羊放羊ing…(亲亲，一起努力呀！走，放羊去！)