五 多态与多态性
很多人喜欢将二者混为一谈,然后百思不得其解,其实只要分开看,就会很明朗
5.1 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)
1. 序列类型有多种形态:字符串,列表,元组。
2. 动物有多种形态:人,狗,猪
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‘)
3. 文件有多种形态:文本文件,可执行文件
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‘)
5.2 多态性
一 什么是多态性(请务必注意注意注意: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功能的函数。
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(!!!obj.func():是调用了obj的方法func,又称为向obj发送了一条消息func),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。
比如:老师.下课铃响了(),学生.下课铃响了(),老师执行的是下班操作,学生执行的是放学操作,虽然二者消息一样,但是执行的效果不同
多态性分为静态多态性和动态多态性
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:如下
1.
2.
>>> 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
3.
>>> def func(f): ... f.click() ... >>> t1=Text() >>> e1=ExeFile() >>> func(t1) open file >>> func(e1) execute file
综上我们也可以说,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,我们并没有增加什么新的知识,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
>>> 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) ‘‘‘