Python面向对象特性 - 多态

Posted 2021-02-07

Python中的多态

多态

多态指的是一类事物有多种形态。多态的实现需要依赖于继承~

import abc

class File(metaclass=abc.ABCMeta):
    @abc.abstractmethod
    def read(self):
        pass

    @abc.abstractmethod
    def write(self):
        pass

class Txt(File):   # 文本数据的读写
    def read(self):
        print(‘读取文本数据‘)

    def write(self):
        print(‘写入文本数据‘)

class Process(File):   # 进程数据的读写
    def read(self):
        print(‘读取进程数据‘)

    def write(self):
        print(‘写入进程数据‘)

txt = Txt()
process = Process()

txt.read()
process.read()

上述示例中，Txt，Process都继承自 接口类File，且都实现了 read，write方法，但read，write方法的实现都各不相同。Txt，Process为同一类事物，不同的形态体现在它们都有read，write方法，但是实现的方式都不一样~

多态性

多态性是多态的一种应用：在不考虑实例类型的情况下使用实例。使用的场景往往是：调用不同对象的同名方法，不同的对象会用不同的方式来实现类似的功能；
 
调用者无需关心对象之间的差异性，只需根据不同的场景调用不同对象的同名方法即可~

def read(obj):
    obj.read()

def write(obj):
    obj.write()

read(txt)
read(process)

write(txt)
write(process)

Txt，Process类中的read，write方法是应对不同的场景实现数据的读取和写入，所以在使用函数read，write时候只需要根据场景选择对象即可~

鸭子类型

关于列表和元组的示例：

m_lst = [1, 2, 3]
m_tuple = (‘a‘, ‘b‘, ‘c‘, ‘d‘)
print(m_lst.__len__())     # 3
print(m_tuple.__len__())     # 4

print(m_lst.count(1))     # 1
print(m_tuple.count(‘c‘))     # 1

 
通过源码可以看到 list 和 tuple 都是继承自 object 类，相互之间没有关系，但是它们都有很多功能类似的同名方法。这就是Python崇尚的鸭子类型，两个类之间有很多的相似之处，功能也类似，但是这两个类之间没有继承关系，也不是继承于同一个接口类或者抽象类，而是两个独立的类，这就保证了程序组件的松耦合度~
 
例如上述的Txt，Process类也可以通过这种方式来实现：

class Txt():   # 文本数据的读写
    def read(self):
        print(‘读取文本数据‘)

    def write(self):
        print(‘写入文本数据‘)

class Process():   # 进程数据的读写
    def read(self):
        print(‘读取进程数据‘)

    def write(self):
        print(‘写入进程数据‘)

.................^_^