门 | Sudo GATE 2021 测验 |第 31 题

简介

该题目要求实现一种门的模拟器，门具有两种可能的输入：开和关。该门可以被锁定，锁定时不能被打开或关闭。门可以是内部门，即只能从包含它的模块访问；也可以是外部门，即它可以从其他模块访问。

要求

实现一个门的类，要求包含以下方法：

• is_external() : 返回该门是否为外部门。是则返回 True，否则返回 False。
• is_locked() : 返回该门是否被锁定。是则返回 True，否则返回 False。
• lock() : 锁定该门，之后所有对该门状态的修改操作都无效。
• unlock() : 解锁该门，之后可以再次对该门状态进行修改。
• open() : 尝试打开该门，如果门被锁定或已经开着，则返回 False，否则返回 True，表示门已经被打开。
• close() : 尝试关闭该门，如果门被锁定或已经关着，则返回 False，否则返回 True，表示门已经被关闭。

实现一个门的模块，要求包含以下方法：

• create_internal_door(initial_state: Optional[bool] = False) -> Door : 创建一个内部门，并返回该门的一个实例。如果 initial_state 为 True，则门是开着的；否则门是关着的。
• create_external_door(initial_state: Optional[bool] = False) -> Door : 创建一个外部门，并返回该门的一个实例。如果 initial_state 为 True，则门是开着的；否则门是关着的。

门的状态变化要求：门在锁定后，只能保持在当前状态，不能再被打开或关闭；门在解锁后，可以随时被打开或关闭。

实现

以下是参考实现的代码片段。

from typing import Optional


class Door:
    def __init__(self, is_external: bool, initial_state: bool):
        self.is_external = is_external
        self.locked = False
        self.state = initial_state
    
    def is_external(self) -> bool:
        return self.is_external
    
    def is_locked(self) -> bool:
        return self.locked
    
    def lock(self) -> None:
        self.locked = True
    
    def unlock(self) -> None:
        self.locked = False
    
    def open(self) -> bool:
        if not self.locked and not self.state:
            self.state = True
            return True
        else:
            return False
    
    def close(self) -> bool:
        if not self.locked and self.state:
            self.state = False
            return True
        else:
            return False
    

def create_internal_door(initial_state: Optional[bool] = False) -> Door:
    return Door(False, initial_state)


def create_external_door(initial_state: Optional[bool] = False) -> Door:
    return Door(True, initial_state)

总结

这道题目要求实现一种门的模拟器，通过实现一个门的类和一个模块的方法来完成。门具有两种可能的输入：开和关。该门可以被锁定，锁定时不能被打开或关闭。门可以是内部门，即只能从包含它的模块访问；也可以是外部门，即它可以从其他模块访问。通过以上实现，我们可以完成这个功能，并满足门的状态变化的要求。