Классы и наследование
Как правило задачи про классы не носят вычислительный характер. Обычно нужно написать классы, которые отвечают определенным интерфейсам. Насколько удобны эти интерфейсы и как сильно связаны классы между собой, определит легкость их использования в будущих программах.
Предположим есть данные о разных автомобилях и спецтехнике. Данные представлены в виде таблицы с характеристиками. Вся техника разделена на три вида: спецтехника, легковые и грузовые автомобили. Обратите внимание на то, что некоторые характеристики присущи только определенному виду техники. Например, у легковых автомобилей есть характеристика «кол-во пассажирских мест», а у грузовых автомобилей — габариты кузова: «длина», «ширина» и «высота».
Вам необходимо создать свою иерархию классов для данных, которые описаны в таблице. Классы должны называться CarBase (базовый класс для всех типов машин), Car (легковые автомобили), Truck (грузовые автомобили) и SpecMachine (спецтехника). Все объекты имеют обязательные атрибуты:
car_type, значение типа объекта и может принимать одно из значений: «car», «truck», «spec_machine».
photo_file_name, имя файла с изображением машины, допустимы названия файлов изображений с расширением из списка: «.jpg», «.jpeg», «.png», «.gif»
brand, марка производителя машины
carrying, грузоподъемность
В базовом классе CarBase нужно реализовать метод get_photo_file_ext для получения расширения файла изображения. Расширение файла можно получить при помощи os.path.splitext.
Для грузового автомобиля необходимо в конструкторе класса определить атрибуты: body_length, body_width, body_height, отвечающие соответственно за габариты кузова — длину, ширину и высоту. Габариты передаются в параметре body_whl (строка, в которой размеры разделены латинской буквой «x»). Обратите внимание на то, что характеристики кузова должны быть вещественными числами и характеристики кузова могут быть не валидными (например, пустая строка). В таком случае всем атрибутам, отвечающим за габариты кузова, присваивается значение равное нулю.
Также для класса грузового автомобиля необходимо реализовать метод get_body_volume, возвращающий объем кузова.
В классе Car должен быть определен атрибут passenger_seats_count (количество пассажирских мест), а в классе SpecMachine — extra (дополнительное описание машины).
Полная информация о атрибутах классов приведена в таблице ниже, где 1 - означает, что атрибут обязателен для объекта, 0 - атрибут должен отсутствовать.
Обратите внимание, что у каждого объекта из иерархии должен быть свой набор атрибутов и методов. Например, у класса легковой автомобиль не должно быть метода get_body_volume в отличие от класса грузового автомобиля. Имена атрибутов и методов должны совпадать с теми, что описаны выше.
Далее вам необходимо реализовать функцию get_car_list, на вход которой подается имя файла в формате csv. Файл содержит данные, аналогичные строкам из таблицы. Вам необходимо прочитать этот файл построчно при помощи модуля стандартной библиотеки csv. Затем проанализировать строки на валидность и создать список объектов с автомобилями и специальной техникой. Функция должна возвращать список объектов.
Вы можете использовать для отладки работы функции get_car_list следующий csv-файл:
cars_week3.csv
Первая строка в исходном файле — это заголовок csv, который содержит имена колонок. Нужно пропустить первую строку из исходного файла. Обратите внимание на то, что в некоторых строках исходного файла , данные могут быть заполнены некорректно, например, отсутствовать обязательные поля или иметь не валидное значение. В таком случае нужно проигнорировать подобные строки и не создавать объекты. Строки с пустым или не валидным значением для body_whl игнорироваться не должны. Вы можете использовать стандартный механизм обработки исключений в процессе чтения, валидации и создания объектов из строк csv-файла. Проверьте работу вашего кода с входным файлом, прежде чем загружать задание для оценки.
Пример кода, демонстрирующего чтение csv файла:
import csv
with open(csv_filename) as csv_fd:
reader = csv.reader(csv_fd, delimiter=';')
next(reader) # пропускаем заголовок
for row in reader:
print(row)
Ниже приведен шаблон кода для выполнения задания.
class CarBase:
def __init__(self, brand, photo_file_name, carrying):
pass
class Car(CarBase):
def __init__(self, brand, photo_file_name, carrying, passenger_seats_count):
pass
class Truck(CarBase):
def __init__(self, brand, photo_file_name, carrying, body_whl):
pass
class SpecMachine(CarBase):
def __init__(self, brand, photo_file_name, carrying, extra):
pass
def get_car_list(csv_filename):
car_list = []
return car_list
Несколько примеров работы:
>>> from solution import *
>>> car = Car('Bugatti Veyron', 'bugatti.png', '0.312', '2')
>>> print(car.car_type, car.brand, car.photo_file_name, car.carrying,
... car.passenger_seats_count, sep='\n')
car
Bugatti Veyron
bugatti.png
0.312
2
>>> truck = Truck('Nissan', 'nissan.jpeg', '1.5', '3.92x2.09x1.87')
>>> print(truck.car_type, truck.brand, truck.photo_file_name, truck.body_length,
... truck.body_width, truck.body_height, sep='\n')
truck
Nissan
nissan.jpeg
3.92
2.09
1.87
>>> spec_machine = SpecMachine('Komatsu-D355', 'd355.jpg', '93', 'pipelayer specs')
>>> print(spec_machine.car_type, spec_machine.brand, spec_machine.carrying,
... spec_machine.photo_file_name, spec_machine.extra, sep='\n')
spec_machine
Komatsu-D355
93.0
d355.jpg
pipelayer specs
>>> spec_machine.get_photo_file_ext()
'.jpg'
>>> cars = get_car_list('cars_week3.csv')
>>> len(cars)
4
>>> for car in cars:
... print(type(car))
...
<class 'solution.Car'>
<class 'solution.Truck'>
<class 'solution.Truck'>
<class 'solution.Car'>
>>> cars[0].passenger_seats_count
4
>>> cars[1].get_body_volume()
60.0
>>>
В итоге я отправил на проверку такой код:
import csv
import sys
import os.path
class CarBase:
"""Базовый класс с общими методами и атрибутами"""
# индексы полей, которые соответствуют колонкам в исходном csv-файле
csv_car_type = 0
csv_brand = 1
csv_passenger_seats_count = 2
csv_photo_file_name = 3
csv_body_whl = 4
csv_carrying = 5
csv_extra = 6
def __init__(self, brand, photo_file_name, carrying):
self.brand = brand
self.photo_file_name = photo_file_name
self.carrying = float(carrying)
def get_photo_file_ext(self):
_, ext = os.path.splitext(self.photo_file_name)
return ext
class Car(CarBase):
"""Класс легковой автомобиль"""
car_type = 'car'
def __init__(self, brand, photo_file_name, carrying, passenger_seats_count):
super().__init__(brand, photo_file_name, carrying)
self.passenger_seats_count = int(passenger_seats_count)
@classmethod
def instance(cls, row):
return cls(
row[cls.csv_brand],
row[cls.csv_photo_file_name],
row[cls.csv_carrying],
row[cls.csv_passenger_seats_count],
)
class Truck(CarBase):
"""Класс грузовой автомобиль"""
car_type = 'truck'
def __init__(self, brand, photo_file_name, carrying, body_whl):
super().__init__(brand, photo_file_name, carrying)
# обрабатываем поле body_whl
try:
length, width, height = (float(c) for c in body_whl.split('x', 2))
except ValueError:
length, width, height = .0, .0, .0
self.body_length = length
self.body_width = width
self.body_height = height
def get_body_volume(self):
return self.body_width * self.body_height * self.body_length
@classmethod
def instance(cls, row):
return cls(
row[cls.csv_brand],
row[cls.csv_photo_file_name],
row[cls.csv_carrying],
row[cls.csv_body_whl],
)
class SpecMachine(CarBase):
"""Класс спецтехника"""
car_type = 'spec_machine'
def __init__(self, brand, photo_file_name, carrying, extra):
super().__init__(brand, photo_file_name, carrying)
self.extra = extra
@classmethod
def instance(cls, row):
return cls(
row[cls.csv_brand],
row[cls.csv_photo_file_name],
row[cls.csv_carrying],
row[cls.csv_extra],
)
def get_car_list(csv_filename):
with open(csv_filename) as csv_fd:
# создаем объект csv.reader для чтения csv-файла
reader = csv.reader(csv_fd, delimiter=';')
# пропускаем заголовок csv
next(reader)
# это наш список, который будем возвращать
car_list = []
# объявим словарь, ключи которого - тип автомобиля (car_type),
# а значения - класс, объект которого будем создавать
create_strategy = {
car_class.car_type: car_class for car_class in (Car, Truck, SpecMachine)
}
# обрабатываем csv-файл построчно
for row in reader:
try:
# определяем тип автомобиля
car_type = row[CarBase.csv_car_type]
except IndexError:
# если не хватает колонок в csv - игнорируем строку
continue
try:
# получаем класс, объект которого нужно создать
# и добавить в итоговый список car_list
car_class = create_strategy[car_type]
except KeyError:
# если car_type не извесен, просто игнорируем csv-строку
continue
try:
# создаем и добавляем объект в car_list
car_list.append(car_class.instance(row))
except (ValueError, IndexError):
# если данные некорректны, то игнорируем их
pass
return car_list
if __name__ == '__main__':
print(get_car_list(sys.argv[1]))(None)
После проверки мне выдало следующее:
Total tests: 165. Tests failed: 3, Errors: 0. Total time: 1.128. Failed test - test_21. assert [, ...] == [] Left contains 18 more items, first extra item: Use -v to get the full diff E AssertionError: Тест 21.3. Вызов функции get_car_list на файле, содержащем только невалидные данные, должен возвращать пустой список. Первый элемент списка, возвращенного функцией get_car_list, имеет атрибуты: car_type: 'car', brand: '', carrying: 2.5, photo_file_name: 'f5.jpeg', passenger_seats_count: 4.