1. 多態(tài)

什么是多態(tài)

-- 多態(tài)，指的是一種事務具有多種形態(tài)；

-- python是一種動態(tài)語言，默認支持多態(tài)，同一個方法 調用 不同的類對象 ，執(zhí)行的 結果各不相同；

多態(tài)實現

-- 繼承：不同子類 繼承 同一父類；

-- 重寫：子類重寫 同一個方法，保證執(zhí)行結果各不相同；

示例

-- 有如下代碼：

>>> class Animals():

... def talk(self):

... print("Animal talk")

...

>>>

>>> class People(Animals): # 繼承 Animals 類

... def talk(self):

... print('People speak language')

...

>>>

>>> class Cat(Animals): # 繼承 Animals 類

... def talk(self):

... print('Cat say miaomiao')

...

>>>

>>> cat = Cat()

>>> peo = People()

>>>

>>> cat.talk() # 調用 talk 方法

Cat say miaomiao

>>> peo.talk() # 調用 talk 方法

People speak language

如上所示：

-- cat 和 peo 兩個對象調用同一個 talk() 方法；

-- 最后得到兩種不同的結果；

多態(tài)的優(yōu)點：

-- 多態(tài)可以增加代碼的靈活度；

-- 是調用方法的技巧，不會影響到類的內部設計；

-- 多態(tài)可以看做 接口函數的重用，同一種接口方法 通過 接收不同的類 對象，從而實現不同的功能；

多態(tài)使用場景：

-- 方法參數接收同一父類的不同子類對象。

2. 鴨子模型

什么是鴨子模型

-- 當看到一只鳥走起來像鴨子，游泳起來也像鴨子，叫起來也像鴨子，那么這只鳥就可以被稱為鴨子；

-- 鴨子模型和多態(tài)一樣，都是接受不同的類對象，并調用相同的方法(即：鴨子的 游泳 和 叫 方法)；

-- 對于一個鴨子模型來說，我們并 不關心接收的類對象是否真的是鴨子類，只關心這個類是如何被使用的；

-- 注意：如果這些需要被調用的方法不存在，那么將引發(fā)一個運行時錯誤。

示例

-- 有如下代碼：

>>> class Duck:

... def quack(self):

... print("duck quack")

...

>>>

>>> class Bird: # Bird 類與 Duck 類無繼承關系

... def quack(self):

... print("bird quack")

...

>>>

>>> class Dog: # Dog類與 Duck 類無繼承關系

... def quack(self):

... print("dog quack")

...

>>>

>>> def animal_quack(animal): # animal_quack 方法可以調用任何對象的 quack() 方法，不關心對象是誰

... animal.quack()

...

>>>

>>> duck = Duck()

>>> bird = Bird() # bird 實例與 duck 實例無任何關系

>>> dog = Dog() # dog 實例與 duck 實例無任何關系

>>>

>>> for animal in [duck, bird, dog]:

... animal_quack(animal)

...

duck quack

bird quack

dog quack

-- 如上所示：

-- duck、bird、dog 分別來自三個不同的類，而且類之間是 沒有繼承關系 的；

-- duck、bird、dog 調用 animal_quack 方法，得到三種不同的結果，符合多態(tài)的特征；

鴨子模型的優(yōu)點：

-- 鴨子模型不關關心類對象是什么，不需要類之間具有繼承關系；

-- 鴨子模型讓代碼比多態(tài)更加靈活度；

多態(tài)使用場景：

-- 鴨子模型中，接收不同的類將會產生不同的行為，而無須明確知道這個類實際上是什么，這是多態(tài)的重要應用場景；

-- 實際生產環(huán)境中，主要用于 接口開發(fā)，即用同一個函數接收不同的類對象，從而實現不同的功能，而且無需關注對象之間的繼承關系；

3. 抽象基類

什么是抽象基類

-- 抽象基類，這個詞可能聽著比較"深奧"，其實 抽象 就是 假 的意思，基類 就是 父類，抽象基類 就是 假父類；

-- 具體來說，由 abc.ABCMeta 這個元類實現的類，就是抽象基類；

示例：

-- 如下代碼中的 AbstractClass 類繼承自 abc.ABCMeta，AbstractClass 就是抽象基類；

class AbstractClass(metaclass=abc.ABCMeta):

pass

抽象基類的作用

-- 判斷是否為某個對象的實例

>>> class MyList(object):

... def __init__(self, my_list):

... self.my_list= my_list

... def __len__(self):

... return len(self.my_list)

...

>>>

>>> class NewList(MyList): # NewList 繼承自 MyList

... pass

...

>>> ml = MyList(["a", "b", "c"])

>>>

>>> from collections.abc import Sized, Iterable

>>>

>>> print(isinstance(ml, Sized))

True # 返回 True，因為這里會檢查實例對象中有沒有__len__方法，有即輸出True

>>> nl = NewList([1, 2, 3])

>>> print(isinstance(nl, MyList))

True # 返回 True，因為 nl 實例化的類 NewList 同時也是 MyList 的子類

-- 強制要求父類被子類繼承，并在子類實現某個方法，否則子類初始化時就會報錯；

>>> from abc import ABCMeta,abstractmethod

>>>

>>>

>>> class Source(metaclass=ABCMeta): # 創(chuàng)建抽象基類 Source

... @abstractmethod # 表示裝飾的方法必須被子類所實現，否則會報錯

... def get(self,key):

... pass

...

>>>

>>> class Mysource(Source): # 子類 Mysource 繼承自 抽象基類 Source

... def get(self,key): # 實現 get 方法，這個方法是 抽象基類 Source 強制要求實現的

... pass

...

>>>

>>> class Mysource1(Source): # 子類 Mysource1 沒有實現 抽象基類 Source 強制要求實現的 get 方法

... pass

...

>>> test = Source() # test 直接實例化 Source 父類

Traceback (most recent call last): # 此處報錯，因為抽象類無法實現實例化

File "", line 1, in

TypeError: Can't instantiate abstract class Source with abstract methods get

>>>

>>> test = Mysource() # 此處實例化 Mysource，未報錯

>>>

>>> test = Mysource1()

Traceback (most recent call last): # 報錯，繼承類必須實現抽象類的方法

File "", line 1, in

TypeError: Can't instantiate abstract class Mysource1 with abstract methods get

抽象基類使用場景

-- 接口強制規(guī)定，主要是 強制子類實現某個方法，否則就提示報錯；

抽象基類的有點：

-- 處理繼承問題方面更加規(guī)范、系統(tǒng)；

-- 明確調用之間的相互關系，使得繼承層次更加清晰；

抽象基類的缺點：

-- 抽象基類在 python 并非在于用來繼承，主要用來理解 python繼承 的定義，應該 盡量使用鴨子模型；

-- 如果一定要繼承接口的話，比較 推薦多繼承，抽象基類容易 設計過度；

總結

以上是生活随笔為你收集整理的python抽象基类的作用_Python：多态、鸭子模型和抽象基类的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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