类的“多态”

多态

1）、什么是多态

 　　多态指的是同一种类型的事物，不同的形态

 

2）、多态的目的

　　“多态” 也称之为 “多态性”，目的是为了 在不知道对象具体类型的情况下，统一对象调用方法的规范（比如：名字）

 

3）、多态的三种表现形式

　　① 继承父类

　　② 继承抽象类

　　③ 鸭子类型

 

 

1、继承父类

　　多态的表现 “形式之一” 就是 继承父类

 

　　如何实现：

　　　　- 先抽象（即总结子类和父类的相同属性及方法），再继承

　　　　父类：定制一套统一的规范（比如：方法名统一）

　　　　子类：继承父类，遵循父类的统一的规范（比如：子类遵循父类方法名的统一）

 

# 动物类
class Animal:

    def eat(self):
        pass

    def speak(self):
        pass


# 猪类
class Pig(Animal):
    def eat(self):
        print("bia叽...")

    def speak(self):
        print("哼哼哼...")

# 猫类
class Cat(Animal):
    def eat(self):
        print("咬叽...")

    def speak(self):
        print("喵喵喵...")

# 狗类
class Dog(Animal):
    def eat(self):
        print("舔叽...")

    def speak(self):
        print("汪汪汪...")


animal1 = Pig()
animal2 = Cat()
animal3 = Dog()

animal1.speak()
animal2.speak()
animal3.speak()

　　执行结果：

哼哼哼...
喵喵喵...
汪汪汪...

注意：在python中不会强制限制 子类 必须要遵循 父类 的规范，所以出现了 继承抽象类

 

 

2、继承抽象类

1）什么是抽象类

　　在python内置的abc模块中，有一个抽象类，使用此类，使子类必须遵循父类的编码规范（不遵循，调用即报错）

 

2）抽象类的作用

　　只要父类继承了抽象类，子类就必须遵循父类的编码规范

 

3）如何实现抽象类

　　父类需要继承abc模块中：metaclass=abc.ABCMeta

　　在父类的需要遵循编码规范的方法上装饰上abc.abstractmethod

 

注意：子类必须要按照父类的方法编写规范，缺一不可。（只要父类中有几个抽象方法，子类就要有几个抽象方法）

 

　　例：写一个抽象类

import abc

# 父类需要继承abc模块中：metaclass=abc.ABCMeta
class Animal(metaclass=abc.ABCMeta):
    # 在父类的需要遵循编码规范的方法上装饰上abc.abstractmethod
    @abc.abstractmethod
    def eat(self):
        pass
    # 在父类的需要遵循编码规范的方法上装饰上abc.abstractmethod
    @abc.abstractmethod
    def speak(self):
        pass

# 猪类
class Pig(Animal):
    # 根据父类编码规范必须要有eat方法(方法名不能变)
    def eat(self):
        print("bia叽...")
    # 根据父类编码规范必须要有speak方法(方法名不能变)
    def speak(self):
        print("哼哼哼...")
    # 此方法无要求，可有可无
    def run(self):
        print("pig is running...")

pig_obj = Pig()

 

 

3、鸭子类型

1）什么是鸭子类型

　　不同的对象，只要长得像鸭子，动物行为像鸭子，那就是鸭子！

　　“鸭子类型” 是多态的表现形式之一

 

　　PS：多态（继承父类、继承抽象类、鸭子类型）其实就是代码的规范形式，即编码规范

 

2）如何实现鸭子类型

　　不同对象，先抽象出相同类型的方法，给他们定制一套统一的规范

　　所有的类，在定义时都按照统一的规范进行编写

 

注意：在python中，强烈推荐鸭子类型

 

# 动物类：定义代码规范
class Animal:
    def eat(self):
        pass

    def speak(self):
        pass

# 猪类：按照动物类的代码规范来编写
class Pig:
    def eat(self):
        print("bia叽...")

    def speak(self):
        print("哼哼哼...")

# 猫类：按照动物类的代码规范来编写
class Cat:
    def eat(self):
        print("咬叽...")

    def speak(self):
        print("喵喵喵...")

# 狗类：按照动物类的代码规范来编写
class Dog:
    def eat(self):
        print("舔叽...")

    def speak(self):
        print("汪汪汪...")

 

 

4、多态总结

　　多态的三种表现形式：

　　　　继承父类：

　　　　　　耦合度高，程序的可扩展性低

　　　　继承抽象类：（强烈不推荐使用）

　　　　　　耦合度极高，程序的扩展性极低

　　　　鸭子类型：（强烈推荐使用）

　　　　　　耦合度低，程序的可扩展性高