python基础之类的多态与多态性
很多人喜欢将多态与多态性二者混为一谈,然后百思不得其解,其实只要分开看,就会很明朗。
一 多态:
多态指的是一类事物有多种形态,(一个抽象类有多个子类,因而多态的概念依赖于继承)
- 序列类型有多种形态:字符串,列表,元组
- 动物有多种形态:人,狗,猪
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#多态:同一种事物的多种形态,动物分为人类,猪类(在定义角度) class Animal: def run( self ): raise AttributeError( '子类必须实现这个方法' ) class People(Animal): def run( self ): print ( '人正在走' ) class Pig(Animal): def run( self ): print ( 'pig is walking' ) class Dog(Animal): def run( self ): print ( 'dog is running' ) peo1 = People() pig1 = Pig() d1 = Dog() peo1.run() pig1.run() d1.run() |
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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:文件、文本文件、可执行文件
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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' ) |
二 多态性
(1)什么是多态性(注意:多态与多态性是两种概念)
多态性是指具有不同功能的函数可以使用相同的函数名,这样就可以用一个函数名调用不同内容的函数。在面向对象方法中一般是这样表述多态性:向不同的对象发送同一条消息,不同的对象在接收时会产生不同的行为(即方法)。也就是说,每个对象可以用自己的方式去响应共同的消息。所谓消息,就是调用函数,不同的行为就是指不同的实现,即执行不同的函数。
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#多态性:一种调用方式,不同的执行效果(多态性) def func(obj): obj.run() func(peo1) func(pig1) func(d1) # peo1.run() # pig1.run() # 多态性依赖于:继承 ##多态性:定义统一的接口, def func(obj): #obj这个参数没有类型限制,可以传入不同类型的值 obj.run() #调用的逻辑都一样,执行的结果却不一样 func(peo1) func(pig1) func(d1) |
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>>> def func(animal): #参数animal就是对态性的体现 ... animal.talk() ... >>> people1 = People() #产生一个人的对象 >>> pig1 = Pig() #产生一个猪的对象 >>> dog1 = Dog() #产生一个狗的对象 >>> func(people1) say hello >>> func(pig1) say aoao >>> func(dog1) say wangwang |
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>>> def func(f): ... f.click() ... >>> t1 = Text() >>> e1 = ExeFile() >>> func(t1) open file >>> func(e1) execute file |
综上可以说,多态性是一个接口(函数func),多种实现(如f.click())
二、为什么要用多态性(多态性的好处)
其实大家从上面多态性的例子可以看出,我们并没有增加上面新的知识,也就是说Python本身就是支持多态性的,这么做的好处是什么呢?
(1)增加了程序的灵活性
以不变应万变,不论对象千变万化,使用者都是同一种形式去调用,如func(animal)
(2)增加了程序额可扩展性
通过继承animal类创建了一个新的类,使用者无需更改自己的代码,还是用func(animal)去调用
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>>> class Cat(Animal): #属于动物的另外一种形态:猫 ... def talk( self ): ... print ( 'say miao' ) ... >>> def func(animal): #对于使用者来说,自己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 ''' 这样我们新增了一个形态Cat,由Cat类产生的实例cat1,使用者可以在完全不需要修改自己代码的情况下。使用和人、狗、猪一样的方式调用cat1的talk方法,即func(cat1) ''' |
注:
多态:同一种事物的多种形态,动物分为人类,猪类(在定义角度) 多态性:一种调用方式,不同的执行效果(多态性)