题目27-门

本题为Sudo GATE 2020 Mock III（2019 年 1 月 24 日）第27题，题目要求我们基于给出的门类结构体实现门的开关机制。

问题描述

门类有三个属性:

• 状态(state): 0代表门关着；1代表门开着。
• 名称(name): 门的名称，类型为字符串。
• 操作日志(logs)：保存门的操作记录，类型为列表。

门类有两个方法:

1. open()方法：将门开启并将状态设置为1。在logs中添加"门name开了"操作。
2. close()方法：将门关闭并将状态设置为0。在logs中添加"门name关了"操作。

我们需要实现两个子类来扩展门类。

DoorWithPassword类

该类继承自门类，增加了一个密码并且需要通过密码才能开门。在门状态改变前将要求输入密码，如果输入密码错误则不改变门状态。密码默认为"password"。

该类还增加了一个方法:

1. change_password(new_password)方法：将密码设置为新密码。

AutomaticDoor类

该类继承自门类，增加了一个属性，表示门的自动开启和关闭状态。如果状态为1则代表门处于自动开启状态；如果状态为2则代表门处于自动关闭状态。开启和关闭状态默认为0。

该类有两个方法:

1. set_auto_open()方法：将门的自动开启状态设置为1，并且打印门开启成功的信息。
2. set_auto_close()方法：将门的自动关闭状态设置为2，并且打印门关闭成功的信息。

代码实现

任务要求我们基于给出的门类结构体实现门的开关机制。我们将分两步进行操作。首先，我们利用OOP的继承机制，分别制定"DoorWithPassword"和"AutomaticDoor"两个子类，以扩展门类。代码如下：

class Door:
    def __init__(self, name):
        self.name = name
        self.state = 0
        self.logs = []

    def open(self):
        self.state = 1
        self.logs.append("门" + self.name + "开了")

    def close(self):
        self.state = 0
        self.logs.append("门" + self.name + "关了")

class DoorWithPassword(Door):
    def __init__(self, name, password="password"):
        super().__init__(name)
        self.password = password

    def open(self):
        if self.password == input("请输入密码："):
            super().open()

    def change_password(self, new_password):
        self.password = new_password

class AutomaticDoor(Door):
    def __init__(self, name):
        super().__init__(name)
        self.auto_state = 0

    def set_auto_open(self):
        self.auto_state = 1
        print("门" + self.name + "已开启自动开启功能")

    def set_auto_close(self):
        self.auto_state = 2
        print("门" + self.name + "已开启自动关闭功能")

在代码实现的第二步，我们调用Door类以及它的子类，使用open()和close()方法，完成门的开关操作。同时，我们还可以调用change_password()、set_auto_open()和set_auto_close()方法，来完成门密码的重设和门自动开启关闭操作。

至此，我们完成了基于给出的门类结构体实现门的开关机制的任务。

总结

• 在OOP中，可以通过继承来扩展一个类。子类继承父类的所有属性和方法，并且可以自己增加新的属性和方法。
• 类中的__init__方法，定义了类的属性和初始值。
• 类的方法是通过def来定义的，其中第一个参数是self，代表类的实例对象。
• init、open()、close()、change_password()、set_auto_open()和set_auto_close()方法，是本题要求实现的方法。
• super()用于调用父类的方法。super()的语法是super().父类方法()。
• 代码中的if语句用于校验密码。当用户输入的密码和门的密码一致时，门才会开启。
• 在代码实现中，我们还可以调用logs属性，来获取门的操作记录。