类的多态和多态性 - 好文

目录

* 一、多态 <https://www.cnblogs.com/nickchen121/p/10989309.html#一多态>
* 1.1 动物的多种形态 <https://www.cnblogs.com/nickchen121/p/10989309.html#动物的多种形态>
* 1.2 文件的多种形态 <https://www.cnblogs.com/nickchen121/p/10989309.html#文件的多种形态>
* 二、多态性 <https://www.cnblogs.com/nickchen121/p/10989309.html#二多态性>
* 2.1 动物形态多态性的使用
<https://www.cnblogs.com/nickchen121/p/10989309.html#动物形态多态性的使用>
* 2.2 文件形态多态性的使用
<https://www.cnblogs.com/nickchen121/p/10989309.html#文件形态多态性的使用>
* 2.3 序列数据类型多态性的使用
<https://www.cnblogs.com/nickchen121/p/10989309.html#序列数据类型多态性的使用>
* 三、多态性的好处 <https://www.cnblogs.com/nickchen121/p/10989309.html#三多态性的好处>
* 四、小结 <https://www.cnblogs.com/nickchen121/p/10989309.html#四小结>
很多人喜欢将多态与多态性二者混为一谈，然后百思不得其解，其实只要分开看，就会很明朗。

一、多态

多态指的是一类事物有多种形态，（一个抽象类有多个子类，因而多态的概念依赖于继承）

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序列数据类型有多种形态：字符串，列表，元组

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动物有多种形态：人，狗，猪

1.1 动物的多种形态
# 动物有多种形态：人类、猪、狗 class Animal: def run(self): # 子类约定俗称的必须实现这个方法 raise
AttributeError('子类必须实现这个方法') class People(Animal): def run(self): print('人正在走')
class Pig(Animal): def run(self): print('pig is walking') class Dog(Animal):
def run(self): print('dog is running') peo1 = People() pig1 = Pig() d1 = Dog()
peo1.run() pig1.run() d1.run() 人正在走 pig is walking dog is running import abc
class Animal(metaclass=abc.ABCMeta): # 同一类事物:动物 @abc.abstractmethod #
上述代码子类是约定俗称的实现这个方法，加上@abc.abstractmethod装饰器后严格控制子类必须实现这个方法 def talk(self):
raise AttributeError('子类必须实现这个方法') class People(Animal): # 动物的形态之一:人 def
talk(self): print('say hello') 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') peo2 = People() pig2 = Pig() d2 = Dog() peo2.talk() pig2.talk() d2.talk()
say hello say aoao say wangwang
1.2 文件的多种形态
# 文件有多种形态：文件、文本文件、可执行文件 import abc class File(metaclass=abc.ABCMeta): #
同一类事物:文件 @abc.abstractmethod def click(self): pass class Text(File): #
文件的形态之一:文本文件 def click(self): print('open file') class ExeFile(File): #
文件的形态之二:可执行文件 def click(self): print('execute file') text = Text() exe_file =
ExeFile() text.click() exe_file.click() open file execute file
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。

2.1 动物形态多态性的使用
# 多态性：一种调用方式，不同的执行效果（多态性） def func(obj): obj.run() func(peo1) func(pig1)
func(d1) 人正在走 pig is walking dog is running # 多态性依赖于：继承 # 多态性：定义统一的接口 def
func(obj): # obj这个参数没有类型限制，可以传入不同类型的值 obj.talk() # 调用的逻辑都一样，执行的结果却不一样
func(peo2) func(pig2) func(d2) say hello say aoao say wangwang
2.2 文件形态多态性的使用
def func(obj): obj.click() func(text) func(exe_file) open file execute file
2.3 序列数据类型多态性的使用
def func(obj): print(len(obj)) func('hello') func([1, 2, 3]) func((1, 2, 3)) 5
3 3
综上可以说，多态性是一个接口（函数func）的多种实现（如obj.run()，obj.talk()，obj.click()，len(obj)）

三、多态性的好处

其实大家从上面多态性的例子可以看出，我们并没有增加新的知识，也就是说Python本身就是支持多态性的，这么做的好处是什么呢？

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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(animal)

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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(animal)去调用
class Cat(Animal): # 属于动物的另外一种形态：猫 def talk(self): print('say miao') def
func(animal): # 对于使用者来说，自己的代码根本无需改动 animal.talk() cat1 = Cat() # 实例出一只猫
func(cat1) # 甚至连调用方式也无需改变，就能调用猫的talk功能 say miao
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上述代码我们新增了一个形态Cat，由Cat类产生的实例cat1，使用者可以在完全不需要修改自己代码的情况下。使用和人、狗、猪一样的方式调用cat1的talk方法，即func(cat1)
四、小结

多态：同一种事物的多种形态，动物分为人类，猪类（在定义角度）
多态性：一种调用方式，不同的执行效果（多态性）

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