4. Übung
Objekte und Klassen
Hausaufgabe: Löse mindestens eine der folgenden Aufgaben oder schreibe eine Klasse die du dir selbst ausgedacht hast. Ihr dürft die Aufgaben in Gruppen bearbeiten.
Abgabe im ISIS-Kurs, spätestes Abgabedatum wird dort angegeben, Gruppenpartner bitte bei der Abgabe vermerken.
Klasse Würfel
Erstelle eine Klasse Die (Würfel) mit einem Attribut namens sides, das standardmäßig Wert 6 hat. Schreibe eine Methode namens roll_die(), die eine Zufallszahl ausgibt, zwischen 1 und der Anzahl der Seiten, die der Würfel hat. Erstelle auch einen 10-seitigen und einen 20-seitigen Würfel.
Würfel jeden Würfel 10 mal.
Restaurant
Erstelle eine Klasse mit dem Namen Restaurant. Die Methode __init__() für ein Restaurant sollte zwei Attribute speichern: den Namen des Restaurants und die Küchenart (italienisch, indisch, …, denkt euch was aus). Erstelle eine Methode namens describe_restaurant(), die diese beiden Informationen ausgibt und eine Methode namens open_restaurant(), die aussagt, dass das Restaurant geöffnet ist.
Erstelle eine Instanz der Klasse und teste all ihre Methoden.
Eine Klasse für Daten
Definiere eine Klasse Data, die als Datencontainer dienen soll. Sie soll eine Methode titles() haben, die eine Liste der Bezeichnungen der bisher gespeicherten Daten enthält, sowie eine Methode set_data, die einen Namen und ein Datenobjekt übergeben bekommt und dieses zu dem Namen in einem Wörterbuch speichert, sowie eine Methode get_data, die einen Namen übergeben bekommt und das Datenobjekt zurückgibt.
Zusatz:
Weiterhin soll es noch eine Methode set_properties und eine Methode get_properties geben, die zu einem Namen ein Dictionary von Eigenschaften speichert. Außerdem soll die Klasse Methoden pickle und unpickle haben, die einen Dateinamen übergeben bekommen und das Objekt mit Hilfe des Moduls pickle speichern bzw. lesen.
Wenn eine besondere Art von Daten gespeichert werden soll, kann man von dieser Klasse eine andere ableiten, z. B. EKGData, und dort noch spezielle Methoden zum Lesen von Daten in gewissen Formaten und zum Auswerten, Anzeigen dieser hinzufügen. Dabei ist es wichtig, sich die Eigenschaften der entsprechenden Daten zu überlegen (z. B. bei einer Tabelle die Namen der Spalten oder der Zeilen, Einheiten, …), um diese Eigenschaften in den Auswertungsfunktionen benutzen zu können.
Eine Klasse für Himmelskörper
Definiere eine Klasse Body, die als Attribute die Masse, den Radius sowie den Namen des Himmelskörpers enthält. Der Konstruktor sollte diese Parameter übergeben bekommen. Weitere mögliche Attribute: Bahnparameter, um die Keplerschen Bahnen zu berechnen, oder die Position und Geschwindigkeit zu einem gewissen Zeitpunkt, was ebenfalls die Berechnung der Bahnen erlaubt.
Zusatz:
Definiere eine Klasse Viewer, die in ihrem Konstruktor eine Liste von Himmelskörpern bekommt und Methoden visualize und update, die diese Himmelskörper 3d visualisieren, bzw. die Positionen aktualisieren. Da in galaktischen Maßstäben die Himmelskörper oft furchtbar klein sind, sollte die Methode visualize einen optionalen Paramter scale haben, mit dem man die Himmelskörper vergrößern kann. Am besten eignet sich dafür das Modul vpython (es heißt auch ‘visual python’ oder ‘visual’.)
Game of Life
Programmiere das Game of Life. Dafür ist es angemessen, eine Klasse Welt zu definieren, die den Zustand der Welt in einem Attribut speichert und eine Methode schritt hat, die einen Entwicklungssschritt beschreibt. Weiterhin kann die Klasse eine Methode anzeige haben, die mit Hilfe von matplotlib den Zustand anzeigt.