python的鴨子類型與多態
鴨子類型
對於靜態語言(例如Java)來說,如果需要傳入Animal
類型,則傳入的對象必須是Animal
類型或者它的子類,否則,將無法調用run()
方法。
對於Python這樣的動態語言來說,則不一定需要傳入Animal
類型。我們只需要保證傳入的對象有一個run()
方法就可以了:
class Timer(object):
def run(self):
print(‘Start...‘)
這就是動態語言的“鴨子類型”,它並不要求嚴格的繼承體系,一個對象只要“看起來像鴨子,走起路來像鴨子”,那它就可以被看做是鴨子。
Python的“file-like object“就是一種鴨子類型。對真正的文件對象,它有一個read()
方法,返回其內容。但是,許多對象,只要有read()
方法,都被視為“file-like object“。許多函數接收的參數就是“file-like object“,你不一定要傳入真正的文件對象,完全可以傳入任何實現了read()
方法的對象。
多態
多態的好處就是,當我們需要傳入Dog
、Cat
、Tortoise
……時,我們只需要接收Animal
類型就可以了,因為Dog
、Cat
、Tortoise
Animal
類型,然後,按照Animal
類型進行操作即可。由於Animal
類型有run()
方法,因此,傳入的任意類型,只要是Animal
類或者子類,就會自動調用實際類型的run()
方法,這就是多態的意思:
對於一個變量,我們只需要知道它是Animal
類型,無需確切地知道它的子類型,就可以放心地調用run()
方法,而具體調用的run()
方法是作用在Animal
、Dog
、Cat
還是Tortoise
對象上,由運行時該對象的確切類型決定,這就是多態真正的威力:調用方只管調用,不管細節,而當我們新增一種Animal
的子類時,只要確保run()
方法編寫正確,不用管原來的代碼是如何調用的。這就是著名的“開閉”原則:
對擴展開放:允許新增Animal
子類;
對修改封閉:不需要修改依賴Animal
類型的run_twice()
等函數。
小結
繼承可以把父類的所有功能都直接拿過來,這樣就不必重零做起,子類只需要新增自己特有的方法,也可以把父類不適合的方法覆蓋重寫。
動態語言的鴨子類型特點決定了繼承不像靜態語言那樣是必須的。
python的鴨子類型與多態