Python六级考试笔记【源源老师】

六级标准

一、 掌握文件操作及数据格式化。

二、 掌握数据可视化操作。

三、 理解类与对象的概念，初步掌握类与对象的使用。

四、 掌握SQLite数据库基础编程。

五、 掌握简单的使用tkinter的GUI设计。

​

1. 文件操作

（1）文件的编码

• 编码就是一种规则集合，记录了内容和二进制间进行相互转换的逻辑。计算机只认识0和1，所以需要将内容翻译成0和1才能保存在计算机中。编码有许多中，我们最常用的是UTF-8编码。比如，使用UTF-8编码将“我喜欢你”编码成101110111。

（2）文件的解码

• 解码是编码的逆过程，即将编码后的数据还原为原始格式或表示。解码会将计算机保存的0和1，反向翻译回可以识别的内容。比如，使用将上面的101110111通过UTF-8解码为汉字：我喜欢你。

（3）文件的读取

• 内存中存放的数据在计算机关机后就会消失。要长久保存数据，就要使用硬盘、光盘、U 盘等设备。为了便于数据的管理和检索，引入了“文件”的概念。

• 一篇文章、一段视频、一个可执行程序，都可以被保存为一个文件，并赋予一个文件名。操作系统以文件为单位管理磁盘中的数据。一般来说，文件可分为文本文件、视频文件、音频文件、图像文件、可执行文件等多种类别。

• 在日常生活中，文件操作主要包括打开、关闭、读、写等操作。

（4）文件的写入

（5）文件的追加

（6）文件操作综合案例

2. 数据可视化

3. 类

（1）类的来源/作用

• 在计算机中，使用类可以做到与生活中的一样，设计表格（设计类）、打印表格（创建对象）、填写表格（对象属性赋值）的形式来组织数据。

#1.设计一个类（类比生活中：设计一张登记表）
class Student:
    name = None
    gender = None
    nationnality = None
    native_place = None
    age = None

#2.创建一个对象（类比生活中：打印一张登记表）
stu_1 = Student()

#3.对象属性进行赋值（类比生活中：填写表单）

stu_1.name = '小明'
stu_1.gender = '男'
stu_1.nationnality = '中国'
stu_1.native_place = '广东深圳'
stu_1.age = 12

#4.获取对象中的信息
print(stu_1.name)
print(stu_1.gender)
print(stu_1.nationnality)
print(stu_1.native_place)
print(stu_1.age)

（2）类的定义和使用

• 类的使用语法：

• 成员变量和成员方法：

• 成员方法的定义：

"""
演示面向对象类中的成员方法定义和使用
"""

# 定义一个带有成员方法的类
class Student:
    name = None     # 学生的姓名

    def say_hi(self):
        print(f"大家好呀，我是{self.name}，欢迎大家多多关照")


    def say_hi2(self, msg):
        print(f"大家好，我是：{self.name}，{msg}")


stu = Student()
stu.name = "周杰轮"
stu.say_hi2("哎哟不错哟")

stu2 = Student()
stu2.name = "林俊节"
stu2.say_hi2("小伙子我看好你")

（3）类和对象

• 基于类创建对象的语法：对象名 = 类名称()

  类只是一种程序内的设计图纸，需要基于图纸生产出实体对象，才能正常工作，这个过程称之为：面向对象编程。例如，下面闹钟的例子：
  
  
  

"""
演示类和对象的关系，即面向对象的编程套路（思想）
"""

# 设计一个闹钟类
class Clock:
    id = None       # 序列化
    price = None    # 价格


    def ring(self):
        import winsound
        # 播放一个音调为 2000 Hz，持续 3 秒的蜂鸣声 
        winsound.Beep(2000, 3000)

# 构建2个闹钟对象并让其工作
clock1 = Clock()
clock1.id = "003032"
clock1.price = 19.99
print(f"闹钟ID：{clock1.id}，价格：{clock1.price}")
# clock1.ring()

clock2 = Clock()
clock2.id = "003033"
clock2.price = 21.99
print(f"闹钟ID：{clock2.id}，价格：{clock2.price}")
clock2.ring()

（4）构造方法

• 成员变量（属性）的赋值

• 构造方法：
  

• 构造方法注意事项：

  

"""
演示类的构造方法
"""
# 演示使用构造方法对成员变量进行赋值
# 构造方法的名称：__init__

class Student:

    def __init__(self, name, age ,tel):
        self.name = name
        self.age = age
        self.tel = tel
        print("Student类创建了一个类对象")

stu = Student("周杰轮", 31, "18500006666")
print(stu.name)
print(stu.age)
print(stu.tel)

（5）魔术方法

"""
演示Python内置的各类魔术方法
"""


class Student:
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name        # 学生姓名
        self.age = age          # 学生年龄

    # __str__魔术方法：当你打印一个对象时，这个方法会被调用。它返回了一个字符串，包含学生的姓名和年龄。
    def __str__(self):
        return f"Student类对象，name:{self.name}, age:{self.age}"

    # __lt__魔术方法：当你将两个对象进行“<”或者“>”的比较，这个方法会被调用
    def __lt__(self, other):
        return self.age < other.age

    # __le__魔术方法：当你将两个对象进行“<=”或者“>=”的比较，这个方法会被调用
    def __le__(self, other):
        return self.age <= other.age

    # __eq__魔术方法：如果这个方法不写，两个对象用“==”，比较的是内存地址；如果写了，按 __eq__方法实际情况做比较
    def __eq__(self, other):
        return self.age == other.age


stu1 = Student("周杰轮", 31)
stu2 = Student("林俊节", 36)
print(stu1)# Student类对象，name:周杰轮, age:31
print(stu1 < stu2)# True
print(stu1 <= stu2)# True
print(stu1 == stu2)# False

（6）面向对象

面向对象：它是许多编程语言都支持的一种编程思想，简单理解就是，基于模板（类）去创建实体（对象），使用对象完成功能的开发。面向对象三大特性：封装、继承、多态。

【1】封装

• 封装：将现实世界事物的属性和行为，封装到类中，描述为成员变量和成员方法，从而完成程序对现实世界事物的描述。

• 私有成员：在现实世界中，有些属性和行为是不公开的，没有开放给用户，在类中也提供了私有成员的形式来支持，即私有成员变量、私有成员方法。定义私有成员的方法如下：

  • 私有成员变量：变量名以__开头（双下划线）

  • 私有成员方法：方法名以__开头（双下划线）

【注意】：私有变量无法被类对象直接读取或者赋值，私有方法无法被类对象直接使用。只有类中的其他成员访问私有成员。

"""
演示面向对象封装思想中私有成员的使用
"""

# 定义一个类，内含私有成员变量和私有成员方法
class Phone:
    __current_voltage = 0.5        # 当前手机运行电压 （__current_voltage：私有成员变量）


    def __keep_single_core(self): # （__keep_single_core：私有成员方法）
        print("让CPU以单核模式运行")


    def call_by_5g(self):
        if self.__current_voltage >= 1:
            print("5g通话已开启")
        else:
            self.__keep_single_core()
            print("电量不足，无法使用5g通话，并已设置为单核运行进行省电。")


phone = Phone()

# print(phone.__current_voltage) # 报错，私有变量无法被类对象直接读取或者赋值
# phone.__keep_single_core  # 报错，私有方法无法被类对象直接使用

phone.call_by_5g() # 类中的其他成员访问私有成员

【2】继承

继承：从父类继承（复制）过来成员变量和成员方法（不含私有），继承分为单继承和多继承。

• 单继承：一个子类继承一个父类

# 演示单继承
class Phone:
    IMEI = None     # 序列号
    producer = "ITCAST" # 厂商


    def call_by_4g(self):
        print("4g通话")


class Phone2022(Phone):
    face_id = "10001"       # 面部识别ID


    def call_by_5g(self):
        print("2022年新功能：5g通话")


phone = Phone2022()
print(phone.producer) #ITCAST
phone.call_by_4g() #4g通话
phone.call_by_5g() #2022年新功能：5g通话

• 多继承：一个子类继承多个父类

【注意】：多个父类中，如果有同名成员，默认谁先继承，谁的优先级更高。

# 演示多继承

class Phone:
    IMEI = None     # 序列号
    producer = "ITCAST" # 厂商
    def call_by_4g(self):
        print("4g通话")
        
class NFCReader:
    nfc_type = "第五代"
    producer = "HM"
    def read_card(self):
        print("NFC读卡")
    def write_card(self):
        print("NFC写卡")

class RemoteControl:
    rc_type = "红外遥控"
    def control(self):
        print("红外遥控开启了")

class MyPhone(Phone, NFCReader, RemoteControl):
    pass #pass表示占位语句，无内容的意思，保证函数的完整性

phone = MyPhone()
print(phone.producer) #ITCAST 【Phone和NFCReader都有该成员，默认谁先继承，谁的优先级更高】
phone.call_by_4g() #4g通话
phone.read_card() #NFC读卡
phone.write_card() #NFC写卡
phone.control() #红外遥控开启了

【扩展】：复写：即在子类中重新定义父类中的属性或方法。复写后，类对象调用成员后，会调用复写后的新成员。

class Phone:
    IMEI = None             # 序列号
    producer = "ITCAST"     # 厂商

    def call_by_5g(self):
        print("使用5g网络进行通话")


# 定义子类，复写父类成员
class MyPhone(Phone):
    producer = "ITHEIMA"        # 复写父类的成员属性

    def call_by_5g(self):  # 复写父类的成员方法
        print("开启CPU单核模式，确保通话的时候省电")

phone = MyPhone() 
print(phone.producer) #ITHEIMA
phone.call_by_5g() #开启CPU单核模式，确保通话的时候省电

如果还需要调用被复写的父类成员，需要使用特殊方式，如下：

• 方式一：父类名.

  • 父类名.成员变量

  • 父类名.成员方法

• 方式二：super().

  • super().成员变量

  • super().成员方法()

class Phone:
    IMEI = None             # 序列号
    producer = "ITCAST"     # 厂商

    def call_by_5g(self):
        print("使用5g网络进行通话")


# 定义子类，复写父类成员
class MyPhone(Phone):
    producer = "ITHEIMA"    

    def call_by_5g(self):
        
        print("开启CPU单核模式，确保通话的时候省电")
        # 方式1
        Phone.call_by_5g(self)
        
        # 方式2
        # super().call_by_5g()

phone = MyPhone()
phone.call_by_5g()

【3】多态

多态：多种状态，即完成某个行为时，使用不同的对象会得到不同的状态。

class Animal:
    def speak(self):
        pass


class Dog(Animal):
    def speak(self):
        print("汪汪汪")


class Cat(Animal):
    def speak(self):
        print("喵喵喵")


def make_noise(animal):
    """制造点噪音，需要传入Animal对象"""
    animal.speak()


# 演示多态，使用2个子类对象来调用函数
dog = Dog()
cat = Cat()

make_noise(dog) #汪汪汪
make_noise(cat) #喵喵喵

• 抽象类：好比定义一个标准，包含一些抽象方法，要求子类必须复写父类的方法。比如，刚刚提到的Animal中的speak 方法，就是一个抽象类。

抽象类一般配合多态使用，获得不同的工作状态，再比如下面 的例子：

# 演示抽象类

class AC:
    def cool_wind(self):
        """制冷"""
        pass

    def hot_wind(self):
        """制热"""
        pass

    def swing_l_r(self):
        """左右摆风"""
        pass


class Midea_AC(AC):
    def cool_wind(self):
        print("美的空调制冷")

    def hot_wind(self):
        print("美的空调制热")

    def swing_l_r(self):
        print("美的空调左右摆风")


class GREE_AC(AC):
    def cool_wind(self):
        print("格力空调制冷")

    def hot_wind(self):
        print("格力空调制热")

    def swing_l_r(self):
        print("格力空调左右摆风")


def make_cool(ac):
    ac.cool_wind()


midea_ac = Midea_AC()
gree_ac = GREE_AC()


make_cool(midea_ac) # 美的空调制冷
make_cool(gree_ac) # 格力空调制冷