如何用面向对象编程(Abstract Data Type, ADT)的概念来设计和实现一个储物柜类的代码?
时间: 2024-09-18 08:17:17 浏览: 29
在面向对象编程中,我们通常会使用Abstract Data Type (ADT)的概念来设计数据结构和操作。为了创建一个储物柜类,我们可以将它视为一组相关的抽象操作,比如存储、取出物品以及查看柜内状态。以下是一个简单的储物柜类的设计示例,使用Python语言:
```python
class Cabinet(ABC):
def __init__(self, capacity):
self.capacity = capacity
self.items = {}
@abstractmethod
def store_item(self, item_id, item):
"""存储物品"""
pass
@abstractmethod
def retrieve_item(self, item_id):
"""取出物品"""
pass
def show_contents(self):
"""显示柜内物品"""
if not self.items:
return "柜内无物品"
else:
return f"柜内有{self.items}"
def is_full(self):
"""检查储物柜是否已满"""
return len(self.items) == self.capacity
# 实现具体的储物柜子类,如普通储物柜和保险柜
class NormalCabinet(Cabinet):
def store_item(self, item_id, item):
if item_id in self.items:
print("此位置已有物品")
return
self.items[item_id] = item
if len(self.items) >= self.capacity:
print("储物柜已满")
def retrieve_item(self, item_id):
if item_id not in self.items:
return None
removed_item = self.items.pop(item_id)
return removed_item
class SecureCabinet(Cabinet):
def store_item(self, item_id, item):
# 对密码进行验证等安全处理...
super().store_item(item_id, item)
def retrieve_item(self, item_id):
# 检查权限,解密等安全处理...
return super().retrieve_item(item_id)
# 使用示例
cabinet = NormalCabinet(capacity=5)
cabinet.store_item(1, "书")
cabinet.retrieve_item(1) # 输出:'书'
print(cabinet.show_contents()) # 输出:'柜内有{1: '书'}'
secure_cabinet = SecureCabinet(capacity=5)
secure_cabinet.store_item("safe_key", "珍贵文件") # 需要输入密码...
```
在这个例子中,`Cabinet`是抽象基类,定义了基本的行为,而`NormalCabinet`和`SecureCabinet`是具体的实现,它们分别扩展了`store_item`和`retrieve_item`方法,并添加了额外的安全特性。