python 多态、组合、反射

发布于 2022年 01月 25日 12:47

多态、多态性

多态

多态通俗理解起来,就像迪迦奥特曼有三种形态一样,怎么变还是迪迦奥特曼

  • 定义:多态指的是一类事物有多种形态

示例如下:

'''动物有多种表现形态,人也是动物之一,在这里会说话就是动物'''
class Animal():
    def speak(self):
        print('动物发出的叫声--->', end='')


class Cat(Animal):
    def speak(self):
        print('喵喵喵')


class Dog(Animal):
    def speak(self):
        print('汪汪汪')


class People(Animal):
    def speak(self):
        print('啊啊啊')

ani = Animal()

ani.speak()
cat = Cat()
cat.speak()

ani.speak()
dog = Dog()
dog.speak()

ani.speak()
peo = People()
peo.speak()

# 结果
动物发出的叫声--->喵喵喵
动物发出的叫声--->汪汪汪
动物发出的叫声--->啊啊啊

多态性

  • 多态性是指可以不用考虑对象具体类型的情况下直接使用对象,多态性是同一个操作,作用到不同实例而表现出不同实现方式的特性

拿上例来说:

# 多态性
# 统一接口,归一化操作
def Speack(animal):
    animal.speak()
'''
因为所有的动物都会“说”,是同一操作,但是调用的参数不同,输出的结果不同,这就是多态性的体现
'''

Speack(cat)
Speack(dog)
Speack(peo)

# 结果 
喵喵喵
汪汪汪
啊啊啊

多态性的优点:增加的程序的扩展性,使得每次来一个实例化的对象,都是以同一种形式去调用的,多态性还增加了程序的可扩展性,通过继承父类,减少了代码的冗余

class Pig(Animal):
    def speak(self):
        print('哼哼哼')

pig = Pig()
pig.speak()

鸭子类型



上述例子,只要是动物就可以直接使用相同的方法!多态的存在其实也限制了子类的使用方法(抽象类也是可以限制子类),定义子类的时候,必须有speak()方法,这样才能算的上动物类,所以python推荐使用“鸭子类型”,是一种不依赖于继承,也可以实现不考虑对象类型而使用对象。

class People():
    def speak(self):
        print('啊啊啊')

class Pig():
    def speak(self):
        print('哼哼哼')

class Dog():
    def speak(self):
        print('汪汪汪')


def Speak(animal):
    animal.speak()

peo = People()
pig = Pig()
dog = Dog()

Speak(peo)
Speak(pig)
Speak(dog)

# 结果
啊啊啊
哼哼哼
汪汪汪

父类限制子类的行为#


  • 抽象类 (abc模块)
  • 继承

主动报错示例:

'''父类限制子类'''

class Txt():
    # 父类限制子类必须实现的功能
    def read(self):
        raise Exception("是文件就得有read功能")



class Conf(Txt):
    pass
    # 没有实现read功能,继承报错

class Bin(Txt):
    def read(self):
        print('读方法')

# conf = Conf()
# conf.read()  # --->Exception: 是文件就得有read功能

bin = Bin()
bin.read()

组合

类和类之间代码冗余的问题可以通过继承来解决,或者super()方法等,其实我们还可以通过组合解决类与类之间代码冗余的问题

组合:一个类中以另外一个类的对象作为数据属性,就是类的组合,组合通常表示“有”的关系

class People():
    def __init__(self, name, age, gender):
        self.name = name
        self.age = age
        self.gender = gender


class Course():
    def __init__(self, name, period, price):
        self.name = name
        self.period = period
        self.price = price


class Student(Course, People):
    def __init__(self, name, age, gender, course=None):

        if course is None:
            course = []
        self.courses = course
        super().__init__(name, age, gender)

# 实例化学生对象
stu = Student('HammerZe', 18, 'male')

# 实例化课程对象
python = Course('python','6m',10000)
linux = Course('linux','5m',10000)

# 组合
stu.courses.append(python.name)
stu.courses.append(linux.name)


print(stu.courses)

# ['python', 'linux']

面向对象的内置函数

  • __init__():初始化方法
  • __str__():打印对象的时候,自动触发的函数
  • __del__():在对象被删除的时候自动触发
  • __call__():对象加括号自动触发
  • __enter__():出现with语句,对象的__enter__被触发,有返回值则赋值给as声明的变量
  • __exit__():with中代码块执行完毕时执行此方法
'''__str__() \ __del__() \ __call__()'''
class Foo():
    def __init__(self, name, age, gender):
        self.name = name
        self.age = age
        self.gender = gender

    '''输出对象的时候打印,返回值只能是字符串'''
    def __str__(self):
        return '输出对象返回'

    '''删除对象的时候打印'''
    # 1.删除对象执行
    # 2.如果不删除对象,程序执行完毕也自动执行__del__()
    def __del__(self):
        print('删除对象执行')
    
    '''对象加括号自动触发'''
    def __call__(self, *args, **kwargs):
        print('对象加括号自动触发')


stu = Foo('HammerZe', 18, 'male')
print(stu) # --->输出对象返回
del stu.name  # --->删除对象执行
stu() # --->对象加括号自动触发
'''__enter__(),__exit__()  '''
class Open():
    def __init__(self,name):
        self.name = name

    def __enter__(self):
        print('出现with语句,触发此方法,如果该方法有返回值赋值给as后面的变量')
        return 123

    def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
        print('with语句执行完毕触发此方法')

with Open('a.txt') as f:
    pass
print(f) # --->123

# --->出现with语句,触发此方法,如果该方法有返回值赋值给as后面的变量
# --->with语句执行完毕触发此方法

反射



  • hasattr(obj,pro):按pro判断是否有无obj.pro属性
  • getattr(obj,pro,None):按pro判断是否有无obj.pro属性,没有返回None
  • setattr(obj,pro,value):设置obj.pro的值相当于obj.pro = value
  • delattr(obj,pro):删除obj.pro
class Info():
    def __init__(self, name, age, gender):
        self.name = name
        self.age = age
        self.gender = gender


oneself = Info('HammerZe', 18, 'male')

# 按字符串查找---hasattr
print(hasattr(oneself, 'name'))  # --->True
print(hasattr(oneself, 'age'))  # --->True
print(hasattr(oneself, 'gender'))  # --->True

# 按字符串查找---getattr
print(getattr(oneself, 'name'))  # --->HammerZe
print(getattr(oneself, 'age'))  # --->18
print(getattr(oneself, 'gender'))  # --->male
# 查找不存在的
print(getattr(oneself, 'weight', None))  # --->None
'''None只是默认值,可以修改'''
print(getattr(oneself, 'weight', 140))  # --->140

# 按字符串修改
setattr(oneself, 'name', 'li')  # 相当于oneself.name = 'li'
print(oneself.name)  # --->li

# 按字符串删除
delattr(oneself,'name')  # 相当于del oneself.name
print(oneself.name) # --->AttributeError: 'Info' object has no attribute 'name'

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