編程之路:多態和綁定與非綁定方法
多態
多態是指一類事物有多種形態
動物有多種形態:人、狗、豬
import abc class Animal(metaclass=abc.ABCMeta): #同一類事物:動物 @abc.abstractmethod def talk(self): pass class People(Animal): #動物的形態之一:人 def talk(self): print(‘say hello‘) class Dog(Animal): #動物的形態之二:狗 def talk(self): print(‘say wangwang‘) class Pig(Animal): #動物的形態之三:豬 def talk(self): print(‘say aoao‘)
文件有多種形態:文本文件,可執行文件
import abc class File(metaclass=abc.ABCMeta): #同一類事物:文件 @abc.abstractmethod def click(self): pass class Text(File): #文件的形態之一:文本文件 def click(self): print(‘open file‘) class ExeFile(File): #文件的形態之二:可執行文件 def click(self): print(‘execute file‘)
多態性
可以在不用考慮對象具體類型的前提下而直接使用對象下的方法
在面向對象方法中一般是這樣表述多態性:向不同的對象發送同一條消息(!!!obj.func():是調用了obj的方法func,又稱為向obj發送了一條消息func),不同的對象在接收時會產生不同的行為(即方法)。也就是說,每個對象可以用自己的方式去響應共同的消息。所謂消息,就是調用函數,不同的行為就是指不同的實現,即執行不同的函數。
比如:老師.下課鈴響了(),學生.下課鈴響了(),老師執行的是下班操作,學生執行的是放學操作,雖然二者消息一樣,但是執行的效果不同
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多態性分為靜態多態性和動態多態性
靜態多態性:如任何類型都可以用運算符+進行運算
動態多態性:如下
peo=People() dog=Dog() pig=Pig() #peo、dog、pig都是動物,只要是動物肯定有talk方法 #於是我們可以不用考慮它們三者的具體是什麽類型,而直接使用 peo.talk() dog.talk() pig.talk() #更進一步,我們可以定義一個統一的接口來使用 def func(obj): obj.talk()
為什麽要用多態性(多態性的好處)
其實大家從上面多態性的例子可以看出,我們並沒有增加什麽新的知識,也就是說python本身就是支持多態性的,這麽做的好處是什麽呢?
1.增加了程序的靈活性
以不變應萬變,不論對象千變萬化,使用者都是同一種形式去調用,如func(animal)
2.增加了程序額可擴展性
通過繼承animal類創建了一個新的類,使用者無需更改自己的代碼,還是用func(animal)去調用
>>> class Cat(Animal): #屬於動物的另外一種形態:貓 ... def talk(self): ... print(‘say miao‘) ... >>> def func(animal): #對於使用者來說,自己的代碼根本無需改動 ... animal.talk() ... >>> cat1=Cat() #實例出一只貓 >>> func(cat1) #甚至連調用方式也無需改變,就能調用貓的talk功能 say miao ‘‘‘ 這樣我們新增了一個形態Cat,由Cat類產生的實例cat1,使用者可以在完全不需要修改自己代碼的情況下。使用和人、狗、豬一樣的方式調用cat1的talk方法,即func(cat1) ‘‘‘
鴨子類型
逗比時刻:
Python崇尚鴨子類型,即‘如果看起來像、叫聲像而且走起路來像鴨子,那麽它就是鴨子’
python程序員通常根據這種行為來編寫程序。例如,如果想編寫現有對象的自定義版本,可以繼承該對象
也可以創建一個外觀和行為像,但與它無任何關系的全新對象,後者通常用於保存程序組件的松耦合度。
例1:利用標準庫中定義的各種‘與文件類似’的對象,盡管這些對象的工作方式像文件,但他們沒有繼承內置文件對象的方法
#二者都像鴨子,二者看起來都像文件,因而就可以當文件一樣去用 class TxtFile: def read(self): pass def write(self): pass class DiskFile: def read(self): pass def write(self): passView Code
例2:其實大家一直在享受著多態性帶來的好處,比如Python的序列類型有多種形態:字符串,列表,元組,多態性體現如下
#str,list,tuple都是序列類型 s=str(‘hello‘) l=list([1,2,3]) t=tuple((4,5,6)) #我們可以在不考慮三者類型的前提下使用s,l,t s.__len__() l.__len__() t.__len__() len(s) len(l) len(t)View Code
類中定義的函數分成兩大類
一:綁定方法(綁定給誰,誰來調用就自動將它本身當作第一個參數傳入):
1. 綁定到類的方法:用classmethod裝飾器裝飾的方法。
為類量身定制
類.boud_method(),自動將類當作第一個參數傳入
(其實對象也可調用,但仍將類當作第一個參數傳入)
2. 綁定到對象的方法:沒有被任何裝飾器裝飾的方法。
為對象量身定制
對象.boud_method(),自動將對象當作第一個參數傳入
(屬於類的函數,類可以調用,但是必須按照函數的規則來,沒有自動傳值那麽一說)
二:非綁定方法:用staticmethod裝飾器裝飾的方法
1. 不與類或對象綁定,類和對象都可以調用,但是沒有自動傳值那麽一說。就是一個普通工具而已
註意:與綁定到對象方法區分開,在類中直接定義的函數,沒有被任何裝飾器裝飾的,都是綁定到對象的方法,可不是普通函數,對象調用該方法會自動傳值,而staticmethod裝飾的方法,不管誰來調用,都沒有自動傳值一說
綁定方法
綁定給對象的方法(略)
綁定給類的方法(classmethod)
classmehtod是給類用的,即綁定到類,類在使用時會將類本身當做參數傳給類方法的第一個參數(即便是對象來調用也會將類當作第一個參數傳入),python為我們內置了函數classmethod來把類中的函數定義成類方法
HOST=‘127.0.0.1‘ PORT=3306 DB_PATH=r‘C:\Users\Administrator\PycharmProjects\test\面向對象編程\test1\db‘View Code
import settings class MySQL: def __init__(self,host,port): self.host=host self.port=port @classmethod def from_conf(cls): print(cls) return cls(settings.HOST,settings.PORT) print(MySQL.from_conf) #<bound method MySQL.from_conf of <class ‘__main__.MySQL‘>> conn=MySQL.from_conf() conn.from_conf() #對象也可以調用,但是默認傳的第一個參數仍然是類
非綁定方法
在類內部用staticmethod裝飾的函數即非綁定方法,就是普通函數
statimethod不與類或對象綁定,誰都可以調用,沒有自動傳值效果
import hashlib import time class MySQL: def __init__(self,host,port): self.id=self.create_id() self.host=host self.port=port @staticmethod def create_id(): #就是一個普通工具 m=hashlib.md5(str(time.time()).encode(‘utf-8‘)) return m.hexdigest() print(MySQL.create_id) #<function MySQL.create_id at 0x0000000001E6B9D8> #查看結果為普通函數 conn=MySQL(‘127.0.0.1‘,3306) print(conn.create_id) #<function MySQL.create_id at 0x00000000026FB9D8> #查看結果為普通函數
classmethod與staticmethod的區別
import settings class MySQL: def __init__(self,host,port): self.host=host self.port=port @staticmethod def from_conf(): return MySQL(settings.HOST,settings.PORT) # @classmethod #哪個類來調用,就將哪個類當做第一個參數傳入 # def from_conf(cls): # return cls(settings.HOST,settings.PORT) def __str__(self): return ‘就不告訴你‘ class Mariadb(MySQL): def __str__(self): return ‘<%s:%s>‘ %(self.host,self.port) m=Mariadb.from_conf() print(m) #我們的意圖是想觸發Mariadb.__str__,但是結果觸發了MySQL.__str__的執行,打印就不告訴你: mariadb是mysqlView Code
編程之路:多態和綁定與非綁定方法