浅谈python中的多态

一、多态

多态是指一类事物有多种形态，比如动物类，可以有猫，狗，猪等等。（一个抽象类有多个子类，因而多态的概念依赖于继承）

import abc
class Animal(metaclass=abc.ABCMeta): #同一类事物:动物
    @abc.abstractmethod
    def talk(self):
        pass

class Cat(Animal): #动物的形态之一:猫
    def talk(self):
        print('say miaomiao')

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')

二、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。

import abc
class Animal(metaclass=abc.ABCMeta): #同一类事物:动物
    @abc.abstractmethod
    def talk(self):
        pass

class Cat(Animal): #动物的形态之一:猫
    def talk(self):
        print('say miaomiao')

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')

c = Cat()
d = Dog()
p = Pig()

def func(obj):
    obj.talk()

func(c)
func(d)
func(p)

------------------------------

>>> say miaomiao
>>> say wangwang
>>> say aoao

综上可以说，多态性是 : 一个接口,多种实现

多态性的好处:

  • 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(obj)
  • 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(obj)去调用

三、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，不是由继承自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。这个概念的名字来源于由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。”

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。例如，在不使用鸭子类型的语言中，我们可以编写一个函数，它接受一个类型为"鸭子"的对象，并调用它的"走"和"叫"方法。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以上表述，这种决定类型的方式因此得名。

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。

Duck typing 这个概念来源于美国印第安纳州的诗人詹姆斯·惠特科姆·莱利（James Whitcomb Riley,1849- 1916）的诗句：”When I see a bird that walks like a duck and swims like a duck and quacks like a duck, I call that bird a duck.”

先上代码，也是来源于网上很经典的案例：

class Duck():
    def walk(self):
         print('I walk like a duck')
    def swim(self):
         print('i swim like a duck')

class Person():
    def walk(self):
     　　print('this one walk like a duck')
    def swim(self):
     　　print('this man swim like a duck')

可以很明显的看出，Person类拥有跟Duck类一样的方法，当有一个函数调用Duck类，并利用到了两个方法walk()和swim()。我们传入Person类也一样可以运行，函数并不会检查对象的类型是不是Duck，只要他拥有walk()和swim()方法，就可以正确的被调用。

再举例，如果一个对象实现了__getitem__方法，那python的解释器就会把它当做一个collection，就可以在这个对象上使用切片，获取子项等方法；如果一个对象实现了__iter__和next方法，python就会认为它是一个iterator，就可以在这个对象上通过循环来获取各个子项。

以上就是浅谈python中的多态的详细内容，更多关于python多态的资料请关注我们其它相关文章！

赞 (0)

相关推荐

  • 用实例解释Python中的继承和多态的概念

    用实例解释Python中的继承和多态的概念

    在OOP程序设计中,当我们定义一个class的时候,可以从某个现有的class继承,新的class称为子类(Subclass),而被继承的class称为基类.父类或超类(Base class.Super class). 比如,我们已经编写了一个名为Animal的class,有一个run()方法可以直接打印: class Animal(object): def run(self): print 'Animal is running...' 当我们需要编写Dog和Cat类时,就可以直接从Animal

  • Python类的继承和多态代码详解

    Python类的继承和多态代码详解

    Python类的继承 在OOP(ObjectOrientedProgramming)程序设计中,当我们定义一个class的时候,可以从某个现有的class继承,新的class称为子类(Subclass),而被继承的class称为基类.父类或超类(Baseclass.Superclass). 我们先来定义一个classPerson,表示人,定义属性变量name及sex(姓名和性别): 定义一个方法print_title():当sex是male时,printman:当sex是female时,prin

  • Python面向对象之接口、抽象类与多态详解

    本文实例讲述了Python面向对象之接口.抽象类与多态.分享给大家供大家参考,具体如下: 接口类 继承有两种用途: 一:继承基类的方法,并且做出自己的改变或者扩展(代码重用) 二:声明某个子类兼容于某基类,定义一个接口类Interface,接口类中定义了一些接口名(就是函数名)且并未实现接口的功能,子类继承接口类,并且实现接口中的功能 接口主要是java等语言中的概念,python中并没有明确的限定 from abc import ABCMeta,abstractmethod class Pay

  • 老生常谈python之鸭子类和多态

    一. 什么是多态 <1>一种类型具有多种类型的能力 <2>允许不同的对象对同一消息做出灵活的反应 <3>以一种通用的方式对待个使用的对象 <4>非动态语言必须通过继承和接口的方式来实现 二. python中的多态 <1>通过继承实现多态(子类可以作为父类来使用) <2>子类通过重载父类的方法实现多态 class Animal: def move(self): print('animal is moving....') class Do

  • Python 面向对象之封装、继承、多态操作实例分析

    Python 面向对象之封装、继承、多态操作实例分析

    本文实例讲述了Python 面向对象之封装.继承.多态操作.分享给大家供大家参考,具体如下: 封装.继承.多态 是面向对象的3大特性 为啥要封装 好处 在使用面向过程编程时,当需要对数据处理时,需要考虑用哪个模板中哪个函数来进行操作,但是当用面向对象编程时,因为已经将数据存储到了这个独立的空间中,这个独立的空间(即对象)中通过一个特殊的变量(class)能够获取到类(模板),而且这个类中的方法是有一定数量的,与此类无关的将不会出现在本类中,因此需要对数据处理时,可以很快速的定位到需要的方法是谁

  • Python 的类、继承和多态详解

    类的定义 假如要定义一个类 Point,表示二维的坐标点: # point.py class Point: def __init__(self, x=0, y=0): self.x, self.y = x, y 最最基本的就是 __init__ 方法,相当于 C++ / Java 的构造函数.带双下划线 __ 的方法都是特殊方法,除了 __init__ 还有很多,后面会有介绍. 参数 self 相当于 C++ 的 this,表示当前实例,所有方法都有这个参数,但是调用时并不需要指定. >>&g

  • Python3.5面向对象程序设计之类的继承和多态详解

    本文实例讲述了Python3.5面向对象程序设计之类的继承和多态.分享给大家供大家参考,具体如下: 1.继承的定义 继承是指:可以使用现有类的所有功能,并在无需重新编写原来的类的情况下对这些功能进行扩展. (1)通过继承创建的新类称为"子类"或"派生类". (2)被继承的类称为"基类"."父类"或"超类". 继承的过程,就是从一般到特殊的过程.要实现继承,可以通过"继承"(Inherit

  • Python面向对象程序设计类的多态用法详解

    本文实例讲述了Python面向对象程序设计类的多态用法.分享给大家供大家参考,具体如下: 多态 1.多态使用 一种事物的多种体现形式,举例:动物有很多种 注意: 继承是多态的前提 函数重写就是多态的体现形式 演示:重写Animal类 第一步:先定义猫类和老鼠类,继承自object,在其中书写构造方法和eat方法 第二步: 抽取Animal父类,定义属性和eat方法,猫类与老鼠类继承即可 第三步: 定义人类,在其中分别定义喂猫和喂老鼠的方法 第四步:使用多态,将多个喂的方法提取一个. # 测试类

  • Python面向对象编程之继承与多态详解

    Python面向对象编程之继承与多态详解

    本文实例讲述了Python面向对象编程之继承与多态.分享给大家供大家参考,具体如下: Python 类的继承 在OOP(Object Oriented Programming)程序设计中,当我们定义一个class的时候,可以从某个现有的class 继承,新的class称为子类(Subclass),而被继承的class称为基类.父类或超类(Base class.Super class). 我们先来定义一个class Person,表示人,定义属性变量 name 及 sex (姓名和性别): 定义一

  • 浅谈python中的多态

    一.多态 多态是指一类事物有多种形态,比如动物类,可以有猫,狗,猪等等.(一个抽象类有多个子类,因而多态的概念依赖于继承) import abc class Animal(metaclass=abc.ABCMeta): #同一类事物:动物 @abc.abstractmethod def talk(self): pass class Cat(Animal): #动物的形态之一:猫 def talk(self): print('say miaomiao') class Dog(Animal): #动

  • 浅谈python中copy和deepcopy中的区别

    在下是个编程爱好者,最近将魔爪伸向了Python编程.....遇到copy和deepcopy感到很困惑,现在针对这两个方法进行区分,一种是浅复制(copy),一种是深度复制(deepcopy). 首先说一下deepcopy,所谓的深度复制,在这里我理解的是完全复制然后变成一个新的对象,复制的对象和被复制的对象没有任何关系,彼此之间无论怎么改变都相互不影响. 然后说一下copy,在这里我分为两类来说,一种是字典数据类型的copy函数,一种是copy包的copy函数. 一.字典数据类型的copy函数

  • 浅谈python中列表、字符串、字典的常用操作

    列表操作如此下: a = ["haha","xixi","baba"] 增:a.append[gg] a.insert[1,gg] 在下标为1的地方,新增 gg 删:a.remove(haha) 删除列表中从左往右,第一个匹配到的 haha del a.[0] 删除下标为0 对应的值 a.pop(0) 括号里不写内容,默认删除最后一个,写了,就删除对应下标的内容 改:a.[0] = "gg" 查:a[0] a.index(&q

  • 浅谈Python中函数的参数传递

    1.普通的参数传递 >>> def add(a,b): return a+b >>> print add(1,2) 3 >>> print add('abc','123') abc123 2.参数个数可选,参数有默认值的传递 >>> def myjoin(string,sep='_'): return sep.join(string) >>> myjoin('Test') 'T_e_s_t' >>>

  • 浅谈python中的面向对象和类的基本语法

    浅谈python中的面向对象和类的基本语法

    当我发现要写python的面向对象的时候,我是踌躇满面,坐立不安呀.我一直在想:这个坑应该怎么爬?因为python中关于面向对象的内容很多,如果要讲透,最好是用面向对象的思想重新学一遍前面的内容.这个坑是如此之大,犹豫再三,还是只捡一下重要的内容来讲吧,不足的内容只能靠大家自己去补充了. 惯例声明一下,我使用的版本是 python2.7,版本之间可能存在差异. 好,在开讲之前,我们先思考一个问题,看代码: 为什么我只创建是为 a 赋值,就可以使用一些我没写过的方法? 可能会有小伙伴说:因为 a

  • 浅谈python中的getattr函数 hasattr函数

    hasattr(object, name) 作用:判断对象object是否包含名为name的特性(hasattr是通过调用getattr(ojbect, name)是否抛出异常来实现的). 示例: >>> hasattr(list, 'append') True >>> hasattr(list, 'add') False getattr(object,name,default): 作用:返回object的名称为name的属性的属性值,如果属性name存在,则直接返回其

  • 浅谈python中的数字类型与处理工具

    浅谈python中的数字类型与处理工具

    python中的数字类型工具 python中为更高级的工作提供很多高级数字编程支持和对象,其中数字类型的完整工具包括: 1.整数与浮点型, 2.复数, 3.固定精度十进制数, 4.有理分数, 5.集合, 6.布尔类型 7.无穷的整数精度 8.各种数字内置函数及模块. 基本数字类型 python中提供了两种基本类型:整数(正整数金额负整数)和浮点数(注:带有小数部分的数字),其中python中我们可以使用多种进制的整数.并且整数可以用有无穷精度. 整数的表现形式以十进制数字字符串写法出现,浮点数带

  • 浅谈python中scipy.misc.logsumexp函数的运用场景

    scipy.misc.logsumexp函数的输入参数有(a, axis=None, b=None, keepdims=False, return_sign=False),具体配置可参见这里,返回的值是np.log(np.sum(np.exp(a))). 这里需要强调的是使用该函数的场景: 一般来说,该函数主要用于非常小的数值的运算(比如蒙特卡洛取样样本).在这种情况下,将数据保持log处理是必须的.所以这时你如果想将数组中的数据累加求和就需要这样计算log(sum(exp(a))),但这样做就

  • 浅谈python中set使用

    浅谈python中set使用 In [2]: a = set() # 常用操作1 In [3]: a Out[3]: set() In [4]: type(a) Out[4]: set In [5]: b = set([1, 3]) In [6]: b Out[6]: {1, 3} In [7]: type(b) Out[7]: set In [8]: b.update(2) ------------------------------------------------------------

  • 浅谈python中的变量默认是什么类型

    1.type(变量名),输出的结果就是变量的类型: 例如 >>> type(6) <type 'int'> 2.在Python里面变量在声明时,不需要指定变量的类型,变量的类型是动态指定的:>>> x=5 >>> type(x) <type 'int'> >>> x="wang" >>> type(x) <type 'str'> 3.也就是说变量的类型,根据给出

随机推荐