多态
多态:多态指的是一类事物有多种形态,如动物类:有人类,老虎类,狗类等
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')
多态性
多态性指的是在不考虑对象类型的情况下使用对象,多态性分为静态多态性和动态多态性
通常来说,多态性指的是一个函数或方法,能够处理不同类型的输入。
静态多态性:如任何类型都可以用运算符+进行运算
动态多态性:
peo=People()
dog=Dog()
pig=Pig()
#peo、dog、pig都是动物,只要是动物肯定有talk方法
#于是我们可以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,我们可以定义一个统一的接口来使用
def func(obj):
obj.talk()
func(peo)
func(dog)
func(pig)
就是说python本身就是支持多态性的
多态性的好处:
- 增加程序的灵活性: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)
- 增加程序的可扩展性:通过继承animal类创建新类,使用者无需更改自己的代码,还是用func(animal)去调用
鸭子类型
调用不同的子类将会产生不同的行为,而无须明确知道这个子类实际上是什么,这是多态的重要应用场景
而在python中,因为鸭子类型(duck typing)使得其多态不是那么酷
鸭子类型由来:
- James Whitcomb Riley提出的鸭子测试,“鸭子测试”可以这样表述:“当看到一只鸟走起来像鸭子、游泳起来像鸭子、叫起来也像鸭子,那么这只鸟就可以被称为鸭子。”
鸭子类型是动态类型的一种风格。在这种风格中,一个对象有效的语义,不是由继承特定的类或实现特定的接口,而是由"当前方法和属性的集合"决定
在鸭子类型中,关注的不是对象的类型本身,而是它是如何使用的
在使用鸭子类型的语言中,这样的一个函数可以接受一个任意类型的对象,并调用它的"走"和"叫"方法。
如果这些需要被调用的方法不存在,那么将引发一个运行时错误。
任何拥有这样的正确的"走"和"叫"方法的对象都可被函数接受的这种行为 >>>>>引出了鸭子类型
鸭子类型通常得益于不测试方法和函数中参数的类型,而是依赖文档、清晰的代码和测试来确保正确使用
Python中的鸭子类型允许我们使用任何提供所需方法的对象,而不需要迫使它成为一个子类
class TxtFile:
def read(self):
pass
def write(self):
pass
class DiskFile:
def read(self):
pass
def write(self):
pass
t1 = TxtFile()
d1 = DiskFile()
t1.read()
d1.read()
- TxtFile类与DiskFile类并没有继承的关系,但是在Python中使用完全相同的接口(read、write)
- 这是因为任何提供正确接口的对象都可以在python中交替使用,它减少了多态的一般超类的需求
- 继承仍然可以用来共享代码,但是如果所有被共享的都是公共接口,鸭子类型就是所有所需的
- 这减少了继承的需要,同时也减少了多重继承的需要
- 通常,当多重继承似乎是一个有效方案的时候,我们只需要使用鸭子类型去模拟多个超类之一(定义和那个超类一样的接口和实现)就可以了