python 面向对象四 继承和多态

一、继承

class Animal(object):
    def run(self):
        print('Animal is running...')

class Dog(Animal):

    def run(self):
        print('Dog is running...')

    def eat(self):
        print('Eating meat...')

dog = Dog()
dog.run()

Dog is running...

当子类和父类都存在相同的run()方法时，我们说，子类的run()覆盖了父类的run()，在代码运行的时候，总是会调用子类的run()。

二、多态

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。

>>>a = list()
>>>b = Animal()
>>>c = Dog()
>>> isinstance(a, list)
True
>>> isinstance(b, Animal)
True
>>> isinstance(c, Dog)
True

>>> isinstance(c, Animal)
True

看来c不仅仅是Dog，c还是Animal！所以，在继承关系中，如果一个实例的数据类型是某个子类，那它的数据类型也可以被看做是父类。

>>> class Animal(object):
...     def run(self):
...         print('Animal is running...')
... 
>>> class Dog(Animal):
...     def run(self):
...         print('Dog is running...')
... 
>>> class Cat(Animal):
...     def run(self):
...         print('Cat is running...')
... 
>>> def run_twice(animal):
...     animal.run()
...     animal.run()
... 
>>> run_twice(Animal())
Animal is running...
Animal is running...
>>> run_twice(Dog())
Dog is running...
Dog is running...
>>> run_twice(Cat())
Cat is running...
Cat is running...
>>> class Dark(Animal):
...     def run(self):
...         print('Dark is running')
... 
>>> run_twice(Dark())
Dark is running
Dark is running

“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。

三、静态语言和动态语言

对于静态语言（例如Java）来说，如果需要传入Animal类型，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。

对于Python这样的动态语言来说，则不一定需要传入Animal类型。我们只需要保证传入的对象有一个run()方法就可以了：

class Timer(object):
    def run(self):
        print('Start...')

这就是动态语言的“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。

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。

动态语言的鸭子类型特点决定了继承不像静态语言那样是必须的。