多态
面向对象的三大特性:
- 封装:这是定义类的准则,根据对象的特点,将行为和属性抽象出来,封装到一个类中。
- 继承:这是设计类的技巧。父类与子类,主要体现在代码的重用,不需要大量的编写重复代码。
- 多态:不同的子类调用相同的父类方法,产生不同的执行结果,可以增加代码的外部灵活度。多态是以继承和重写父类方法为前提的,它是一种调用方法的技巧,不会影响到类的内部设计。
场景
提供三个类:缉毒犬、军犬、人
- 缉毒犬 --> 追查毒品
- 军犬 --> 攻击假人
- 人 --> 让小狗干活
设计类来完成功能。
代码实现
class ArmyDog(object): def bite_enemy(self): print('追击敌人') class DrugDog(object): def track_drug(self): print('追查毒品') class Person(object): def work_with_army(self, dog): dog.bite_enemy() def work_with_drug(self, dog): dog.track_drug() ad = ArmyDog() dd = DrugDog() p = Person() p.work_with_army(ad) p.work_with_drug(dd)
思考:这段代码是否有问题?
新增需求:此时,又多了一个犬种,就又需要在Person类里新建一个方法,让这个方法操作新的狗。
class XiaoTianDog(object): def eat_moon(self): print('哮天犬把月亮吃了') class Person(object): def work_with_xiaotian(self, dog): # 添加方法 dog.eat_moon()
Person类总是不断地添加新的功能,每次都需要改动Person类的源码,程序的扩展性太差了!
最好是提供一个父类Dog,具备work的功能,其他小狗继承它,这样只要是小狗类,则行为被统一起来了,我们人类完全可以保证,只要是小狗的子类,找它干活肯定不会有问题。
代码实现:
class Dog(object): def work(self): # 父类提供统一的方法,哪怕是空方法 pass class ArmyDog(Dog): # 继承 Dog def work(self): # 子类重写方法,并且处理自己的行为 print('追击敌人') class DrugDog(Dog): def work(self): print('追查毒品') class Person(object): def work_with_dog(self, dog): dog.work() # 使用小狗可以根据对象的不同而产生不同的运行效果,保障了代码的稳定性 # 子类对象可以当作父类来使用 dog = Dog() ad = ArmyDog() dd = DrugDog() p = Person() p.work_with_dog(dog) p.work_with_dog(ad) # 同一个方法,只要是Dog的子类就可以传递,提供了代码的灵活性 p.work_with_dog(dd) # 并且传递不同对象,最终work_with_dog产生了不同的执行效果
最终效果:
Person类中只需要调用Dog对象的work()方法,而不关心具体是什么狗。
work()方法是在Dog父类中定义的,子类重写并处理不同方式的实现。
在程序执行时,传入不同的Dog对象作为实参,就会产生不同的执行效果。
多态总结
- 定义:多态是一种使用对象的方式,子类重写父类方法,调用不同子类对象的相同父类方法,可以产生不同的执行结果。
- 好处:调用灵活,有了多态,更容易编写出通用的代码,做出通用的编程,以适应需求的不断变化!
- 实现步骤:
- 定义父类,并提供公共方法。
- 定义子类,并重写父类方法。
- 传递子类对象给调用者,可以看到不同子类执行效果不同。