面向对象(2)__继承多态1
1.简单的继承
class Animal(): def __init__(self): pass def run(self): print('animal is running') class Dog(Animal): pass if __name__ =="__main__": dog=Dog() dog.run()#输出 animal is running
2.重写父类方法
class Animal(): def __init__(self): pass def run(self): print('animal is running') class Dog(Animal): def run(self): print('dog is running') if __name__ =="__main__": dog=Dog() dog.run()#输出 dog is running
3.多态
要理解什么是多态,我们首先要对数据类型再作一点说明。当我们定义一个 class 的时候,我们实际上就定义了一种数据类型。我们定义的数据类型
和 Python 自带的数据类型,比如 str、list、dict 没什么两样:
a = list() # a 是 list 类型 b = Animal() # b 是 Animal 类型 c = Dog() # c 是 Dog 类型
判断一个变量是否是某个类型可以用 isinstance()判断:
>>> isinstance(a, list) True >>> isinstance(b, Animal) True >>> isinstance(c, Dog) True
同时,子类实例也属于父类的类型如:
>>> isinstance(c, Animal)
True
但是,父类实例不属于子类的类型如:
>>> isinstance(b, Dog)
False
多态demo:
class Animal(): def __init__(self): pass def run(self): print('animal is running') class Dog(Animal): def run(self): print('dog is running') #定义一个函数 def run_twice(animal): animal.run() animal.run() if __name__ =="__main__": run_twice(Animal()) #传入一个Animal实例 'animal is running'输出两次 run_twice(Dog())#传入一个Animal子类 Dog实例 'dog is running'输出两次
理解:
接下来可以定义Cat等等各种继承于Animal,不必对 run_twice()做任何修改,任何依赖 Animal 作为参数的函数或者方法都可以不加修改地正常运行,原因就在于多态多态的好处就是,当我们需要传入 Dog、Cat、Tortoise……时,我们只需要接收 Animal 类型就可以了,因为 Dog、Cat、Tortoise……都是 Animal类型,然后,按照 Animal 类型进行操作即可。由于 Animal 类型有 run()方法,因此,传入的任意类型,只要是 Animal 类或者子类,就会自动调用实际类型的 run()方法,这就是多态的意思:对于一个变量,我们只需要知道它是 Animal 类型,无需确切地知道它的子类型,就可以放心地调用 run()方法,而具体调用的 run()方法是作用在 Animal、Dog、Cat 还是 Tortoise 对象上,由运行时该对象的确切类型决定,这就是多态真正的威力:调用方只管调用,不管细节,而当我们新增一种 Animal 的子类时,只要确保 run()方法编写正确,不用管原来的代码是如何调用的。
这就是著名的“开闭”原则:
对扩展开放:允许新增 Animal 子类;
对修改封闭:不需要修改依赖 Animal 类型的 run_twice()等函数。
4.动态语言 鸭子类型
动态语言的“鸭子类型”,它并不要求严格的继承体系,一个对象只要“看起来像鸭子,走起路来像鸭子”,那它就可以被看做是鸭子。
在静态语言(如java)中,run_twice(animal)方法中,如果需要传入 Animal 类型的实例,则传入的对象必须是 Animal 类型或者它的子类,否则,将无法调用 run()方法。
但是在动态语言(如python)中,只要我们传入的类型有run()方法,就可以正常调用
举例:我们可以定义一个类
class Animal(): def __init__(self): pass def run(self): print('animal is running') class Dog(Animal): def run(self): print('dog is running')
#定义一个函数 def run_twice(animal): animal.run() animal.run() if __name__ =="__main__": run_twice(Animal()) #传入一个Animal实例 'animal is running'输出两次 run_twice(Dog())#传入一个Animal子类 Dog实例 'dog is running'输出两次
run_twice(TestRun()) #只要有run方法 就可以 运行
Python 的“file-like object“就是一种鸭子类型。对真正的文件对象,它有一个 read()方法,返回其内容。但是,许多对象,只要有 read()方法,都被视为“file-like object“。许多函数接收的参数就是“file-like object“,你不一定要传入真正的文件对象,完全可以传入任何实现了 read()方法的对象