门 | GATE-CS-2017（套装1）|问题 4

本题是 GATE-CS-2017 套装1 中的问题 4，涉及编写程序模拟门的行为，主要是门开关、锁定和解锁。

题目要求

实现门的模拟程序，需要实现以下功能：

1. Door 类表示门，具有开门、关门、锁门和解锁门的方法。
2. TimedDoor 类从 Door 类继承，增加了一个定时器，定时器时间到后门会自动关上。
3. TimedDoor 类还具有增加定时器时间和获取定时器剩余时间的方法。
4. DoorLock 类表示门锁，其具有锁门和解锁门的方法。
5. TimedDoorLock 类从 TimedDoor 和 DoorLock 类继承，并实现了门在锁定状态下无法打开的功能。

实现思路

首先定义 Door 类，该类具有开门、关门、锁门和解锁门的方法：

class Door:
    def __init__(self):
        self.is_open = False
        self.is_locked = False
    
    def open(self):
        if not self.is_locked:
            self.is_open = True
    
    def close(self):
        self.is_open = False

    def lock(self):
        self.is_locked = True

    def unlock(self):
        self.is_locked = False

然后定义 TimedDoor 类，从 Door 类继承，并增加定时器功能：

class TimedDoor(Door):
    def __init__(self, timeout):
        super().__init__()
        self.timeout = timeout
        self.is_timer_running = False

    def start_timer(self):
        self.is_timer_running = True
        threading.Timer(self.timeout, self.timer_expired).start()

    def timer_expired(self):
        self.is_timer_running = False
        if self.is_open:
            self.close()

    def get_timer_time(self):
        return self.timeout

    def add_time(self, time):
        self.timeout += time

最后定义 DoorLock 类和 TimedDoorLock 类，用于实现门锁的功能：

class DoorLock:
    def __init__(self):
        self.is_locked = False

    def lock(self):
        self.is_locked = True

    def unlock(self):
        self.is_locked = False

class TimedDoorLock(TimedDoor, DoorLock):
    def open(self):
        if not self.is_locked:
            super().open()

    def close(self):
        super().close()
        self.is_locked = True

    def lock(self):
        if not self.is_timer_running:
            super().lock()

    def unlock(self):
        if not self.is_timer_running:
            super().unlock()

结语

通过以上实现思路，我们可以成功地实现门的模拟程序，并满足题目要求。在实现时，需要注意继承与多重继承的方式，以及使用定时器实现定时功能的方法。