类的多态(Polymorphism)

39 阅读2分钟

类的多态(Polymorphism)

多态,是指在同一类型下的不同形态。

比如下面这段代码

class People:
    def speak(self):
        pass

class American(People):
    def speak(self):
        print("Hello, boys")

class Chinese(People):
    def speak(self):
        print("你好,老铁")

p1 = American()
p2 = Chinese()

American 和 Chinese 都继承了 People 类,但他们在 speak() 函数下,却有不同的形态表现。American 说英文,Chinese 说汉语。

倘若现在有一个 do_speak 函数

def do_speak(people):
    people.speak()

do_speak(p1)
do_speak(p2)

那么无论传入的 American 实例还是 Chinese 实例,只要他有实现 speak 方法都可以。

这就是 Python 中非常有名鸭子类型:一个对象只要“看起来像鸭子,走起路来像鸭子”,那它就可以被看做是鸭子。

套入刚刚的代码实例中,就是一个对象,只要有 speak 方法,那么他就是一个 do_speak 方法所需要的 people 对象。

可能有人会觉得,这些内容很自然啊,没什么不好理解,不觉得多态有什么特殊,Python就是这样啊!

如果你学过 JAVA 这一类强类型静态语言,就不会这么觉得了,对于JAVA,必须指定函数参数的数据类型,只能传递对应参数类型或其子类型的参数,不能传递其它类型的参数,show_kind()函数只能接收animal、dog、cat和pig类型,而不能接收job类型。就算接收dog、cat和pig类型,也是通过面向对象的多态机制实现的。

类的 property 属性

在之前的学习中,对象的属性,我们都是通过把变量值赋值给对象本身来实现的。

>>> class Student:pass
...
>>>
>>> s = Student()
>>> s.name = "王炳明"
>>> s.age = 27

直接赋值会存在一个问题,就是无法对属性值进行合法性较验,比如我给 age 赋值的是负数,在业务上这种数据是不合法的。但上面那种写法是无法检查出来的。

>>> s.age = -27
>>> s.age
-27

为了实现属性的合法性校验,Python 引入的 property 属性。

请看下面这段代码

class Student:
    @property
    def age(self):
        return self._age

    @age.setter
    def age(self, value):
        if 0 <= value <= 150:
            self._age = value
        else:
            raise ValueError("Valid value must be in [0, 150]")

此时再对 age 属性进行赋值就会对 value 的值进行合法性检查,小于 0 或者 大于 150 的都是不合法数据。

>>> s = Student()
>>> s.age = -27
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
  File "<stdin>", line 10, in age
ValueError: Valid value must be in [0, 150]

由此我们知道了 property ,其实是 Python 中一个内置的装饰器,它可以在新式类中把一个函数 改造 成属性。

  • 当你读取属性值时,会进入被 property 装饰的函数。
  • 当你对属性进行赋值时,会进入被 @xx.setter 装饰的函数。
  • 两个装饰器,一定是 @property 在前面,而 @xx.setter 在后