Python基础-面向对象

1 概念

• 一个类, 所延伸的多种形态；如 Animal 可以延伸至 Dog 或 Cat 等形态
• 在继承的前提下：使用不同的子类，调用父类的同一个方法，产生不同的功能

调用时的多种形态

class Animal(object):
    def jiao(self):
        pass


class Dog(Animal):
    def jiao(self):
        print("汪汪汪")


class Cat(Animal):
    def jiao(self):
        print("喵喵喵")


def test(obj):
    obj.jiao()

a = Animal()
a.jiao()

d = Dog()
c = Cat()

# 通过传入不同形态的实例对象，实现不同的功能
test(d)
test(c)

>>>>打印结果
汪汪汪
喵喵喵

2 多态 在Python中的体现

2.1 鸭子类型

1. 是动态类型的一种风格
2. 只要一个对象，会走，会游泳，会叫；那它就可以当做一个鸭子进行处理
3. 关注点在于：对象的行为和属性；而非对象的类型

如上述代码例子中，在调用test函数时，传入的 obj 参数

def test(obj):
   obj.jiao()

在执行test 函数时，我们并不关心 obj 的类型，而是关心 obj 是否具有jiao()这个方法，只要 obj 具有 jiao()方法，不管它是否是通过继承 Animal 来获取的还是自己定义具备的，都是可以的。

2.2 通过静态类型的语言(Objective-C)对比

• 在 OC 中需要指定变量的类型，如接收类型与指定类型不符则会报错

int a = 12;
a = @"fkm"; //error



- (void)giveMeStringType:(NSString *)string;
...
// 如果调用 giveMeStringType: 方法时，出入其他类型的参数时，编译器会报错
[objc giveMeStringType:12]; //error

• 在 OC 中为了避免出现类型不符的情况，则通过多态来解决

- (void)giveMeStringType:(NSString *)string;
...
NSMutableString *strM = ...;
[objc giveMeStringType:strM]; //NSMutableString 是 NSString的子类

2.2 Python当中，没有真正意义上的多态，也不需要多态

• 体现一：Python 是动态类型，强类型语言

静态类型：类型是编译的时候确定的，后期无法修改
C语言，如 int a = 10; a以后不能存放其他类型

动态类型，类型是运行时进行判定的，可以动态修改
python 语言

score = “abc”
score = 10

此时 score 会按照执行时顺序变换了类型

强类型：类型比较强势，不轻易随着环境的变化而变化
Python 中 “a” + 1 会报错，不会进行类型自动转换等判定

弱类型：类型容易被改变
由于 Python 是动态类型语言，不需要

与 OC 相比较，Python 可以接收任何类型参数

def giveMeString(str):
    pass

giveMeString(12)

• 体现二：鸭子类型，关注的是：对象的行为和属性；而非对象的类型
  参考2.1代码。

3 抽象类、抽象方法

3.1 概念

抽象类

• 一个抽象出来的类，并不是一个具体化的类
• 不能直接创建实例的类，创建会报错

抽象方法

• 一个抽象出来的方法
• 不具备具体实现，不能直接调用
• 子类不实现会报错

抽象类、抽象方法的目的是让类的多态形式更加符合现实逻辑
如 Animal 类不应该能够具体化，Animal 类的jiao方法也不能具体实现，Animal 在现实中就是一个泛化的概念，所有具体的东西应该通过其多态形式来体现，比如 Animal 具化成 Dog 形态时，其对应的jiao方法实现等

不符合现实逻辑的情况：下面的多态设计，可以让 Animal 类实例化且其 jiao 方法也能被具体实现，

class Animal(object):
    def jiao(self):
        pass


class Dog(Animal):
    def jiao(self):
        print("汪汪汪")


class Cat(Animal):
    def jiao(self):
        print("喵喵喵")


a = Animal()
a.jiao()

3.2 Python 中抽象类及抽象方法的实现

• 无法直接支持抽象类和方法的实现，需要借助 adc 模块：improt abc
• 设置类的元类为：abc.ABCMeta
• 使用装饰器修饰抽象方法：
  @abc.abstractmethod
  @abc.abstractclassmethod
  @abc.abstractproperty
  @abc.abstractstaticmethod 等

import abc

class Animal(object, metaclass=abc.ABCMeta):
    # 抽象方法
    @abc.abstractmethod
    def jiao(self):
        pass

    # 抽象类方法
    @abc.abstractclassmethod
    def test(cls):
        pass

class Dog(Animal):
    # 子类需要实现抽象方法，否则会报错
    def jiao(self):
        print("汪汪汪")

    # 子类实现抽象类方法
    @classmethod
    def test(cls):
        print("xxxxx")
    pass

class Cat(Animal):
    def jiao(self):
        print("喵喵喵")


def test(obj):
    obj.jiao()

d = Dog()
d.jiao()
d.test() # 实例调用类方法是 官方推荐方式之一

>>>>打印结果
汪汪汪
xxxxx

其中，d.test() 实例调用类方法是 官方推荐方式之一