python中到底“多态”是什么!!!
发布时间:2025-05-18 19:10:59 发布人:远客网络
一、python中到底“多态”是什么!!!
1、Python是一种纯粹的面向对象语言。面向对象编程中的四大特征分别是:抽象、封装、继承和多态。多态根据上下文,对象可以采用多种形式。程序将确定该对象每次执行所需的含义或用法,从而减少了重复代码。
2、我国有句俗语:“龙生九子,各有不同”。这就是多态。多态是同一类事物具有的多种形态。多态是面向对象编程的重要特点之一。
3、上述程序中,参数a和b可以接收不同的数据类型。当a和b同时是数字类型时,add()函数将进行加法运算;当a和b同时是字符串类型或列表类型时,add()函数将进行拼接运算。
4、下面用一个示例来介绍计算机编程语言中的多态。
5、上述程序中,定义了四个类,分别是Animal类、People类、Dog类和Pig类,其中People类、Dog类和Pig类都继承了Animal类。这就体现了同一类事物的多种形态。这四个类都有一个talk()方法。试着调用talk()方法,代码如下:
6、上述程序中,调用Func()函数为同一个操作,但调用的参数是不同的,即调用了不同的实例作为参数。由运行结果可知,有不同的类创建不同的实例,以不同的实例作为参数时,调用talk()得到的打印结果是不同的,这是因为每个实例具有不同的实现方式,这就是多态性的体现。
7、多态性是同一个操作因作用实例不同而表现出不同实现方式的特性。多态性增加了程序的灵活性,以不变应万变,无论实例千变万化,使用者都是以同一种形式去调用;多态性还增加了程序可扩展性,通过继承创建新的类,子类可以使用父类的方法,也可以使用自己重写的方法。
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二、python类和函数的区别
1、类:是面向对象程序设计实现信息封装的基础。
2、函数:是指一段在一起的、可以做某一件事儿的程序。也叫做子程序、(OOP中)方法。
1、类:是一种用户定义的引用数据类型,也称类类型。每个类包含数据说明和一组操作数据或传递消息的函数。类的实例称为对象。
2、函数:分为全局函数、全局静态函数;在类中还可以定义构造函数、析构函数、拷贝构造函数、成员函数、友元函数、运算符重载函数、内联函数等。
1、类:实质是一种引用数据类型,类似于byte、short、int(char)、long、float、double等基本数据类型,不同的是它是一种复杂的数据类型。
2、函数:函数必须声明后才可以被调用。调用格式为:函数名(实参)调用时函数名后的小括号中的实参必须和声明函数时的函数括号中的形参个数相同。
三、Python类的继承和多态代码详解
在OOP(ObjectOrientedProgramming)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(Baseclass、Superclass)。
我们先来定义一个classPerson,表示人,定义属性变量name及sex(姓名和性别);
定义一个方法print_title():当sex是male时,printman;当sex是female时,printwoman。参考如下代码:
class Child(Person):# Child继承 Person
print(May.name,May.sex,Peter.name,Peter.sex)#子类继承父类方法及属性
而我们编写Child类,完全可以继承Person类(Child就是Person);使用classsubclass_name(baseclass_name)来表示继承;
继承有什么好处?最大的好处是子类获得了父类的全部属性及功能。如下Child类就可以直接使用父类的print_title()方法
实例化Child的时候,子类继承了父类的构造函数,就需要提供父类Person要求的两个属性变量name及sex:
在继承关系中,如果一个实例的数据类型是某个子类,那它也可以被看做是父类(May既是Child又是Person)。但是,反过来就不行(Peter仅是Person,而不是Child)。
继承还可以一级一级地继承下来,就好比从爷爷到爸爸、再到儿子这样的关系。而任何类,最终都可以追溯到根类object,这些继承关系看上去就像一颗倒着的树。比如如下的继承树:
Python与其他语言不同点在于,当我们定义一个class的时候,我们实际上就定义了一种数据类型。我们定义的数据类型和Python自带的数据类型,比如str、list、dict没什么两样。
Python有两个判断继承的函数:isinstance()用于检查实例类型;issubclass()用于检查类继承。参见下方示例:
class Child(Person):# Child继承 Person
print(isinstance(May,Child))# True
print(isinstance(May,Person))# True
print(isinstance(Peter,Child))# False
print(isinstance(Peter,Person))# True
print(issubclass(Child,Person))# True
在说明多态是什么之前,我们在Child类中重写print_title()方法:若为male,printboy;若为female,printgirl
class Child(Person):# Child继承 Person
print(May.name,May.sex,Peter.name,Peter.sex)
当子类和父类都存在相同的print_title()方法时,子类的print_title()覆盖了父类的print_title(),在代码运行时,会调用子类的print_title()
这样,我们就获得了继承的另一个好处:多态。
多态的好处就是,当我们需要传入更多的子类,例如新增Teenagers、Grownups等时,我们只需要继承Person类型就可以了,而print_title()方法既可以直不重写(即使用Person的),也可以重写一个特有的。这就是多态的意思。调用方只管调用,不管细节,而当我们新增一种Person的子类时,只要确保新方法编写正确,而不用管原来的代码。这就是著名的“开闭”原则:
对扩展开放(Openforextension):允许子类重写方法函数
对修改封闭(Closedformodification):不重写,直接继承父类方法函数
子类可以没有构造函数,表示同父类构造一致;子类也可重写构造函数;现在,我们需要在子类Child中新增两个属性变量:mother和father,我们可以构造如下(建议子类调用父类的构造方法,参见后续代码):
class Child(Person):# Child继承 Person
def __init__(self,name,sex,mother,father):
May= Child("May","female","April","June")
print(May.name,May.sex,May.mother,May.father)
若父类构造函数包含很多属性,子类仅需新增1、2个,会有不少冗余的代码,这边,子类可对父类的构造方法进行调用,参考如下:
class Child(Person):# Child继承 Person
def __init__(self,name,sex,mother,father):
Person.__init__(self,name,sex)#子类对父类的构造方法的调用
May= Child("May","female","April","June")
print(May.name,May.sex,May.mother,May.father)
多重继承的概念应该比较好理解,比如现在需要新建一个类baby继承Child,可继承父类及父类上层类的属性及方法,优先使用层类近的方法,代码参考如下:
May= Baby("May","female")#继承上上层父类的属性
May.print_title()#可使用上上层父类的方法
May.print_title()#优先使用上层类的方法
以上就是本文关于Python类的继承和多态代码详解的全部内容,希望对大家有所帮助。