Python面向对象编程——多态、多态性、鸭子类型

Python面向对象编程——多态、多态性、鸭子类型

1、多态

多态指的是一类事物有多种形态，好比

动物有多种形态：人，狗，猪

import abc
class Animal(metaclass=abc.ABCMeta): #同一类事物:动物
    @abc.abstractmethod
    def talk(self):
        pass

class People(Animal): #动物的形态之一:人
    def talk(self):
        print('say hello')

class Dog(Animal): #动物的形态之二:狗
    def talk(self):
        print('say wangwang')

class Pig(Animal): #动物的形态之三:猪
    def talk(self):
        print('say aoao')

文件有多种形态：文本文件，可执行文件

import abc
class File(metaclass=abc.ABCMeta): #同一类事物:文件
    @abc.abstractmethod
    def click(self):
        pass

class Text(File): #文件的形态之一:文本文件
    def click(self):
        print('open file')

class ExeFile(File): #文件的形态之二:可执行文件
    def click(self):
        print('execute file')

2、多态性

一、什么是多态动态绑定（在继承的背景下使用时，有时也称为多态性）

多态性是指在不考虑实例类型的状况下使用实例，多态性分为静态多态性和动态多态性

静态多态性：如任何类型均可以用运算符+进行运算

动态多态性：以下

peo=People()
dog=Dog()
pig=Pig()

#peo、dog、pig都是动物,只要是动物确定有talk方法
#因而咱们能够不用考虑它们三者的具体是什么类型,而直接使用
peo.talk()
dog.talk()
pig.talk()

#更进一步,咱们能够定义一个统一的接口来使用
def func(obj):
    obj.talk()

二、为何要用多态性（多态性的好处）

其实你们从上面多态性的例子能够看出，咱们并无增长什么新的知识，也就是说python自己就是支持多态性的，这么作的好处是什么呢？

一、增长了程序的灵活性

以不变应万变，不论对象变幻无穷，使用者都是同一种形式去调用，如func(animal)

二、增长了程序额可扩展性

经过继承animal类建立了一个新的类，使用者无需更改本身的代码，仍是用func(animal)去调用

>>> class Cat(Animal): #属于动物的另一种形态：猫
...     def talk(self):
...         print('say miao')
... 
>>> def func(animal): #对于使用者来讲，本身的代码根本无需改动
...     animal.talk()
... 
>>> cat1=Cat() #实例出一只猫
>>> func(cat1) #甚至连调用方式也无需改变，就能调用猫的talk功能
say miao

'''
这样咱们新增了一个形态Cat，由Cat类产生的实例cat1，使用者能够在彻底不须要修改本身代码的状况下。使用和人、狗、猪同样的方式调用cat1的talk方法，即func(cat1)
'''

3、鸭子类型

逗比时刻：

Python崇尚鸭子类型，即‘若是看起来像、叫声像并且走起路来像鸭子，那么它就是鸭子’

python程序员一般根据这种行为来编写程序。例如，若是想编写现有对象的自定义版本，能够继承该对象

也能够建立一个外观和行为像，但与它无任何关系的全新对象，后者一般用于保存程序组件的松耦合度。

例1：利用标准库中定义的各类‘与文件相似’的对象，尽管这些对象的工做方式像文件，但他们没有继承内置文件对象的方法。

#两者都像鸭子,两者看起来都像文件,于是就能够当文件同样去用
class TxtFile:
    def read(self):
        pass

    def write(self):
        pass

class DiskFile:
    def read(self):
        pass
    def write(self):
        pass

例2：序列类型有多种形态：字符串，列表，元组，但他们直接没有直接的继承关系

#str,list,tuple都是序列类型
s=str('hello')
l=list([1,2,3])
t=tuple((4,5,6))

#咱们能够在不考虑三者类型的前提下使用s,l,t
s.__len__()
l.__len__()
t.__len__()

len(s)
len(l)
len(t)