继承和多态

继承和多态:

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)。

假设有个父类是Animal,它有run()的方法,

再设立两个子类Dog(Animal),Cat(Animal),继承了父类,这两个子类自动就拥有了run()方法,就算这两个子类没有定义run()方法。

继承有什么好处?最大的好处是子类获得了父类的全部功能。由于Animal实现了run()方法,因此,Dog和Cat作为它的子类,什么事也没干,就自动拥有了run()方法。

tips:判断一个变量是否是某个类型可以用isinstance()判断,提到很多次,应该是忘不掉了。

在继承关系中,如果一个实例的数据类型是某个子类,那它的数据类型也可以被看做是父类。但是,反过来就不行:Dog可以看成Animal,但Animal不可以看成Dog。

多态的好处:

多态的好处就是,当我们需要传入Dog、Cat、Tortoise……时,我们只需要接收Animal类型就可以了,因为Dog、Cat、Tortoise……都是Animal类型,然后,按照Animal类型进行操作即可。由于Animal类型有run()方法,因此,传入的任意类型,只要是Animal类或者子类,就会自动调用实际类型的run()方法,这就是多态的意思:

对于一个变量,我们只需要知道它是Animal类型,无需确切地知道它的子类型,就可以放心地调用run()方法,而具体调用的run()方法是作用在Animal、Dog、Cat还是Tortoise对象上,由运行时该对象的确切类型决定,这就是多态真正的威力:调用方只管调用,不管细节,而当我们新增一种Animal的子类时,只要确保run()方法编写正确,不用管原来的代码是如何调用的。这就是著名的“开闭”原则:

对扩展开放:允许新增Animal子类;

对修改封闭:不需要修改依赖Animal类型的run_twice()等函数。

类的树形图:子类可以继承父类

动态语言(鸭子类型)与静态语言的区别:

对于静态语言(例如Java)来说,如果需要传入Animal类型,则传入的对象必须是Animal类型或者它的子类,否则,将无法调用run()方法。

对于Python这样的动态语言来说,则不一定需要传入Animal类型。我们只需要保证传入的对象有一个run()方法就可以了。

class Timer(object):

def run(self):

print('Start...')

没有继承Animal类,但是也能调用

这就是动态语言的“鸭子类型”,它并不要求严格的继承体系,一个对象只要“看起来像鸭子,走起路来像鸭子”,那它就可以被看做是鸭子。(还是不太理解)

自己的例子:

创建一个Animal类:

>>> class Animal(object):

...    def run(self):

...            print 'Animal is running...'

...    def run_twice(self):

...            self.run()

...            self.run()

...

创建一个Timer类

>>> class Timer(object):

...    def run(self):

...            print('Start...')

...

创建一个Cat类(继承Animal)

>>> class Cat(Animal):

...    pass

...

创建一个Fuck类(继承Timer)

>>> class Fuck(Timer):

...    pass

...

实例化对象:f = Fuck(),c = Cat()

>>> f.run()

Start...

>>> c.run()

Animal is running...

>>>

在我看来,run()这个方法在两个父类都有,但在两个子类中,run()这个方法起到的效果却截然不通,两个run()看起来很像,但是却不相同。就像100美元和100RMB,两张面值都是100,但是能买到的东西却不是等价的

Python的“file-like object“就是一种鸭子类型。对真正的文件对象,它有一个read()方法,返回其内容。但是,许多对象,只要有read()方法,都被视为“file-like object“。许多函数接收的参数就是“file-like object“,你不一定要传入真正的文件对象,完全可以传入任何实现了read()方法的对象。(自己对鸭子的用法和意义还是有待研究)

人家的评论,自己借鉴一下:

返回结果I am in 上海

I'm in 上海-浦东

我不属于Province类或其子类,但我有ps方法我同样可以被调用

我不属于Province类火气子类,但我有ps1方法我同样可以被调用

好像意思是,A和B两个类都有c方法,当c方法传入A类作为参数,c方法的作用就是A类的c方法的作用;当c方法传入B类作为参数,c方法的作用就是B类的c方法的作用。

小结

继承可以把父类的所有功能都直接拿过来,这样就不必重零做起,子类只需要新增自己特有的方法,也可以把父类不适合的方法覆盖重写。

动态语言的鸭子类型特点决定了继承不像静态语言那样是必须的。

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