Задача: Классы. Сервис каршеринга

В данной задаче мы создаем логику для сервиса каршеринга, позволяющего пользователям арендовать автомобили на определенное время и расстояние. Для реализации этой логики нам необходимо определить классы User, Car. Сервис предлагает как стандартные автомобили с бензиновым двигателем, так и электромобили. Чтобы учесть специфику каждого типа автомобиля, нам понадобятся классы StandardCar и ElectricCar, которые будут наследовать от базового класса Car. Необходимо реализовать данные классы, а также обеспечить корректную работу системы аренды с учетом ограничений.

• Класс User:

  • user_id: уникальный идентификатор пользователя.
  • name: имя пользователя.
  • balance: текущий баланс пользователя.
  • top_up_balance(amount): метод для пополнения баланса пользователя. (Условимся, что пополнение баланса происходит через внешнюю платежную систему, и метод просто обновляет баланс пользователя на полученную сумму)
  • get_rental_history(): метод для получения истории аренды пользователя. (Список словарей формата {"car": {Объект автомобиля},"duration": {Длительность поездки},"distance": {Дистанция поездки}})
  • rent_car(car, duration_minutes, distance_km): метод для аренды автомобиля. Возвращает True, если аренда возможна, и False в противном случае.
  • end_rental(): метод для завершения аренды.

• Абстрактный класс Car:

  • model: модель автомобиля.
  • registration_number: регистрационный номер.
  • price_per_minute: стоимость аренды в минуту.
  • status: available (доступен) или rented (в аренде).
  • refill(): абстрактный метод для пополнения топлива/заряда до максимальной емкости (Должен быть переопределен в дочерних классах).

• Класс StandardCar:

  • Наследуется от Car.
  • fuel_capacity: емкость топливного бака в литрах.
  • fuel_consumption: расход топлива в литрах на 100 км.
  • current_fuel: текущий уровень топлива.
  • refill(): метод для пополнения уровня топлива до максимальной емкости. (Условимся, что вызывая данный метод, сотрудник нашего сервиса заправляет автомобиль до полного бака)

• Класс ElectricCar:

  • Наследуется от Car.
  • battery_capacity: емкость аккумулятора в киловатт-часах.
  • energy_consumption: расход энергии в киловатт-часах на 100 км.
  • current_charge: текущий уровень заряда.
  • refill(): метод для пополнения уровня заряда до максимальной емкости. (Условимся, что вызывая данный метод, сотрудник нашего сервиса заряжает автомобиль до полного заряда аккумулятора)

Логика аренды автомобиля:

Система аренды автомобилей (метод rent_car) работает следующим образом:

1. Пользователь выбирает автомобиль для аренды (car) и указывает требуемое кол-во минут и километров (duration_minutes и distance_km).

2. Система проверяет, выполнены ли следующие условия для успешной аренды:

   • Баланс пользователя: Баланс пользователя должен быть неотрицательным. Если баланс отрицательный, то аренда невозможна. Пользователь должен пополнить свой баланс, чтобы он стал неотрицательным, прежде чем сможет взять новый автомобиль в аренду. (Условимся, что если пользователь долго будет с отрицательным балансом - пойдем выбивать долги)

   • Отсутствие активной аренды: У пользователя не должно быть активной аренды.

   • Доступность автомобиля: Выбранный автомобиль должен быть доступен для аренды (статус "available").

   • Достаточность топлива/заряда: Автомобиль должен иметь достаточный уровень топлива/заряда, чтобы преодолеть указанное расстояние.

3. Если все условия выполнены, аренда оформляется (у пользователя начинается активная аренда, а автомобиль становиится недоступен для аренды другими пользователями), пока не будет завершена пользователем (не будет вызван метод end_rental).

После завершения аренды у автомобиля должен убавиться уровень топлива или заряда в соответствии с пройденным расстоянием. У пользователя должен уменьшиться баланс на сумму стоимости аренды (Стоимость аренды = длительность поездки * стоимость аренды в минуту).

Пример использования

# Создание пользователя
user = User(user_id=1, name="Борис", balance=1000)

# Создание автомобилей
car = StandardCar(model="Toyota Camry", registration_number="A123BB", price_per_minute=10, fuel_capacity=60, fuel_consumption=8, current_fuel=60)

# Баланс пользователя и кол-во топлива в автомобиле до аренды
print(user.balance) # 1000
print(car.current_fuel) # 60

# Попытка аренды автомобиля
user.rent_car(car, duration_minutes=30, distance_km=20)

# Завершение аренды
user.end_rental()

# Изменения после завершения аренды
print(user.balance) # 700
print(car.current_fuel) # 58.4

# Пополнение баланса пользователя и заправка автомобиля
user.top_up_balance(500)
car.refill()

# Изменения после пополнения топлива и баланса пользователя
print(user.balance) # 1200
print(car.current_fuel) # 60