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抽象類與接口類

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接口類

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繼承有兩種用途：

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一：繼承基類的方法，并且做出自己的改變或者擴展（代碼重用） ?

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二：聲明某個子類兼容于某基類，定義一個接口類Interface，接口類中定義了一些接口名（就是函數(shù)名）且并未實現(xiàn)接口的功能，子類繼承接口類，并且實現(xiàn)接口中的功能

# 一:這樣不好,我要統(tǒng)一一下支付的規(guī)則.class QQpay:def pay(self,money):print('使用qq支付%s元' % money)class Alipay:def pay(self,money):print('使用阿里支付%s元' % money)a = Alipay() a.pay(100)b = QQpay() b.pay(200)# 二,統(tǒng)一支付的規(guī)則 歸一化設計,統(tǒng)一 pay接口 class QQpay:def pay(self,money):print('使用qq支付%s元' % money)class Alipay:def pay(self,money):print('使用阿里支付%s元' % money)def pay(obj,money):obj.pay(money)a = Alipay() b = QQpay()pay(a,100) pay(b,200)# 三,但是,來了一個野生程序員,他不知道你的約定俗成的規(guī)則,就會出問題class QQpay:def pay(self,money):print('使用qq支付%s元' % money)class Alipay:def pay(self,money):print('使用阿里支付%s元' % money)class Wechatpay:def fuqian(self,money):print('使用微信支付%s元' % money)def pay(obj,money):obj.pay(money)a = Alipay() b = QQpay()pay(a,100) pay(b,200)c = Wechatpay() c.fuqian(300)# 四,解決方式 # 定義一個父類,什么都不寫,只是要求繼承我的所有類有一個pay方法,這樣就制定了一個規(guī)范,這就叫做接口類,后者抽象類. class Payment:def pay(self):passclass QQpay(Payment):def pay(self,money):print('使用qq支付%s元' % money)class Alipay(Payment):def pay(self,money):print('使用阿里支付%s元' % money)class Wechatpay(Payment):def fuqian(self,money):print('使用微信支付%s元' % money)def pay(obj,money):obj.pay(money)a = Alipay() b = QQpay()pay(a,100) pay(b,200)c = Wechatpay() c.fuqian(300)#五,他還是不知道看你這些都繼承了一個類,所以你要制定一個規(guī)范,強制他執(zhí)行. # 創(chuàng)建一個規(guī)范 from abc import ABCMeta,abstractmethod class Payment(metaclass=ABCMeta): # 抽象類 接口類 規(guī)范和約束 metaclass指定的是一個元類 @abstractmethoddef pay(self):pass # 抽象方法class Alipay(Payment):def pay(self,money):print('使用支付寶支付了%s元'%money)class QQpay(Payment):def pay(self,money):print('使用qq支付了%s元'%money)class Wechatpay(Payment):# def pay(self,money):# print('使用微信支付了%s元'%money)def recharge(self):passdef pay(a,money):a.pay(money)a = Alipay() a.pay(100) pay(a,100) # 歸一化設計：不管是哪一個類的對象，都調用同一個函數(shù)去完成相似的功能 q = QQpay() q.pay(100) pay(q,100) w = Wechatpay() pay(w,100) # 到用的時候才會報錯# 抽象類和接口類做的事情 ：建立規(guī)范 # 制定一個類的metaclass是ABCMeta， # 那么這個類就變成了一個抽象類(接口類) # 這個類的主要功能就是建立一個規(guī)范

實踐中，繼承的第一種含義意義并不很大，甚至常常是有害的。因為它使得子類與基類出現(xiàn)強耦合。

繼承的第二種含義非常重要。它又叫“接口繼承”。
接口繼承實質上是要求“做出一個良好的抽象，這個抽象規(guī)定了一個兼容接口，使得外部調用者無需關心具體細節(jié)，可一視同仁的處理實現(xiàn)了特定接口的所有對象”——這在程序設計上，叫做歸一化。

歸一化使得高層的外部使用者可以不加區(qū)分的處理所有接口兼容的對象集合——就好象linux的泛文件概念一樣，所有東西都可以當文件處理，不必關心它是內存、磁盤、網(wǎng)絡還是屏幕（當然，對底層設計者，當然也可以區(qū)分出“字符設備”和“塊設備”，然后做出針對性的設計：細致到什么程度，視需求而定）。

依賴倒置原則： 高層模塊不應該依賴低層模塊，二者都應該依賴其抽象；抽象不應該應該依賴細節(jié)；細節(jié)應該依賴抽象。換言之，要針對接口編程，而不是針對實現(xiàn)編程

在python中根本就沒有一個叫做interface的關鍵字，上面的代碼只是看起來像接口，其實并沒有起到接口的作用，子類完全可以不用去實現(xiàn)接口?，如果非要去模仿接口的概念，可以借助第三方模塊：

http://pypi.python.org/pypi/zope.interface

twisted的twisted\internet\interface.py里使用zope.interface

文檔https://zopeinterface.readthedocs.io/en/latest/

設計模式：https://github.com/faif/python-patterns

接口提取了一群類共同的函數(shù)，可以把接口當做一個函數(shù)的集合。然后讓子類去實現(xiàn)接口中的函數(shù)。這么做的意義在于歸一化，什么叫歸一化，就是只要是基于同一個接口實現(xiàn)的類，那么所有的這些類產(chǎn)生的對象在使用時，從用法上來說都一樣。歸一化，讓使用者無需關心對象的類是什么，只需要的知道這些對象都具備某些功能就可以了，這極大地降低了使用者的使用難度。比如：我們定義一個動物接口，接口里定義了有跑、吃、呼吸等接口函數(shù)，這樣老鼠的類去實現(xiàn)了該接口，松鼠的類也去實現(xiàn)了該接口，由二者
分別產(chǎn)生一只老鼠和一只松鼠送到你面前，即便是你分別不到底哪只是什么鼠你肯定知道他倆都會跑，都會吃，都能呼吸。再比如：我們有一個汽車接口，里面定義了汽車所有的功能，然后由本田汽車的類，奧迪汽車的類，大眾汽車的類，他們都實現(xiàn)了汽車接口，
這樣就好辦了，大家只需要學會了怎么開汽車，那么無論是本田，還是奧迪，還是大眾我們都會開了，開的時候根本無需關心我開的是哪一類車，
操作手法（函數(shù)調用）都一樣

抽象類

什么是抽象類

? ? 與java一樣，python也有抽象類的概念但是同樣需要借助模塊實現(xiàn)，抽象類是一個特殊的類，它的特殊之處在于只能被繼承，不能被實例化

為什么要有抽象類

??? 如果說類是從一堆對象中抽取相同的內容而來的，那么抽象類就是從一堆類中抽取相同的內容而來的，內容包括數(shù)據(jù)屬性和函數(shù)屬性。

　 比如我們有香蕉的類，有蘋果的類，有桃子的類，從這些類抽取相同的內容就是水果這個抽象的類，你吃水果時，要么是吃一個具體的香蕉，要么是吃一個具體的桃子。。。。。。你永遠無法吃到一個叫做水果的東西。

? ? 從設計角度去看，如果類是從現(xiàn)實對象抽象而來的，那么抽象類就是基于類抽象而來的。

　 從實現(xiàn)角度來看，抽象類與普通類的不同之處在于：抽象類中有抽象方法，該類不能被實例化，只能被繼承，且子類必須實現(xiàn)抽象方法。這一點與接口有點類似，但其實是不同的，即將揭曉答案

抽象類與接口類

抽象類的本質還是類，指的是一組類的相似性，包括數(shù)據(jù)屬性（如all_type）和函數(shù)屬性（如read、write），而接口只強調函數(shù)屬性的相似性。

抽象類是一個介于類和接口直接的一個概念，同時具備類和接口的部分特性，可以用來實現(xiàn)歸一化設計?

在python中，并沒有接口類這種東西，即便不通過專門的模塊定義接口，我們也應該有一些基本的概念。

1.多繼承問題

在繼承抽象類的過程中，我們應該盡量避免多繼承；
而在繼承接口的時候，我們反而鼓勵你來多繼承接口

接口隔離原則： 使用多個專門的接口，而不使用單一的總接口。即客戶端不應該依賴那些不需要的接口。

2.方法的實現(xiàn)

在抽象類中，我們可以對一些抽象方法做出基礎實現(xiàn)；
而在接口類中，任何方法都只是一種規(guī)范，具體的功能需要子類實現(xiàn)

多態(tài)

Pyhon不支持Java和C#這一類強類型語言中多態(tài)的寫法，但是原生多態(tài)，其Python崇尚“鴨子類型”。

class F1:passclass S1(F1):def show(self):print 'S1.show'class S2(F1):def show(self):print 'S2.show'# 由于在Java或C#中定義函數(shù)參數(shù)時，必須指定參數(shù)的類型 # 為了讓Func函數(shù)既可以執(zhí)行S1對象的show方法，又可以執(zhí)行S2對象的show方法，所以，定義了一個S1和S2類的父類 # 而實際傳入的參數(shù)是：S1對象和S2對象def Func(F1 obj):"""Func函數(shù)需要接收一個F1類型或者F1子類的類型"""print obj.show()s1_obj = S1() Func(s1_obj) # 在Func函數(shù)中傳入S1類的對象 s1_obj，執(zhí)行 S1 的show方法，結果：S1.show s2_obj = S2() Func(s2_obj) # 在Func函數(shù)中傳入Ss類的對象 ss_obj，執(zhí)行 Ss 的show方法，結果：S2.show Python偽代碼實現(xiàn)Java或C#的多態(tài) class F1:passclass S1(F1):def show(self):print 'S1.show'class S2(F1):def show(self):print 'S2.show'def Func(obj):print obj.show()s1_obj = S1() Func(s1_obj) s2_obj = S2() Func(s2_obj) Python “鴨子類型”

封裝

封裝，顧名思義就是將內容封裝到某個地方，以后再去調用被封裝在某處的內容。

所以，在使用面向對象的封裝特性時，需要：

• 將內容封裝到某處
• 從某處調用被封裝的內容

第一步：將內容封裝到某處

self 是一個形式參數(shù)，當執(zhí)行 obj1 = Foo('wupeiqi', 18 ) 時，self 等于 obj1

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??當執(zhí)行 obj2 = Foo('alex', 78 ) 時，self 等于 obj2

所以，內容其實被封裝到了對象 obj1 和 obj2 中，每個對象中都有 name 和 age 屬性，在內存里類似于下圖來保存。

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第二步：從某處調用被封裝的內容

調用被封裝的內容時，有兩種情況：

• 通過對象直接調用
• 通過self間接調用

1、通過對象直接調用被封裝的內容

上圖展示了對象 obj1 和 obj2 在內存中保存的方式，根據(jù)保存格式可以如此調用被封裝的內容：對象.屬性名

1 class Foo: 2 3 def __init__(self, name, age): 4 self.name = name 5 self.age = age 6 7 obj1 = Foo('wupeiqi', 18) 8 print obj1.name # 直接調用obj1對象的name屬性 9 print obj1.age # 直接調用obj1對象的age屬性 10 11 obj2 = Foo('alex', 73) 12 print obj2.name # 直接調用obj2對象的name屬性 13 print obj2.age # 直接調用obj2對象的age屬性

2、通過self間接調用被封裝的內容

執(zhí)行類中的方法時，需要通過self間接調用被封裝的內容

class Foo:def __init__(self, name, age):self.name = nameself.age = agedef detail(self):print self.nameprint self.ageobj1 = Foo('wupeiqi', 18) obj1.detail() # Python默認會將obj1傳給self參數(shù)，即：obj1.detail(obj1)，所以，此時方法內部的 self ＝ obj1，即：self.name 是 wupeiqi ；self.age 是 18 obj2 = Foo('alex', 73) obj2.detail() # Python默認會將obj2傳給self參數(shù)，即：obj1.detail(obj2)，所以，此時方法內部的 self ＝ obj2，即：self.name 是 alex ； self.age 是 78

綜上所述，對于面向對象的封裝來說，其實就是使用構造方法將內容封裝到 對象 中，然后通過對象直接或者self間接獲取被封裝的內容。

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轉載于:https://www.cnblogs.com/caisong/p/9254441.html

總結

以上是生活随笔為你收集整理的面向对象初识④的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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