继承和多态
在OOP程序设计中,当我们定义一个class的时候,可以从某个现有的class继承,新的class称为子类(Subclass),而被继承的class称为基类、父类或超类(Base class、Superclass)。
defrun(self):
print’Animal is running…’
pass
>>> dog=Dog()
>>> dog.run()#子类获得了父类的全部功能
Animal is running…
>>> class Dog(Animal):#对子类增加一些方法
defrun(self):
print’Dog is running…’
>>> dog=Dog()
>>> dog.run()
Dog is running…
多态
a = list() # a是list类型
b = Animal() # b是Animal类型
c = Dog() # c是Dog类型
>>> isinstance(a, list)
True
在继承关系中,如果一个实例的数据类型是某个子类,那它的数据类型也可以被看做是父类。但是,反过来就不行:
>>> b = Animal()
>>> isinstance(b, Dog)
False
继承可以把父类的所有功能都直接拿过来,这样就不必重零做起,子类只需要新增自己特有的方法,也可以把父类不适合的方法覆盖重写;有了继承,才能有多态。在调用类实例方法的时候,尽量把变量视作父类类型,,这样,所有子类类型都可以正常被接收;
使用type()
判断对象类型,使用type()函数:
<type ‘int’>
>>> type(‘str’)
<type ‘str’>
>>> type(None)
<type ‘NoneType’>
<type ‘builtin_function_or_method’>
>>> type(a)
<class ‘__main__.Animal’>
True
>>> type(‘abc’)==types.StringType
True
>>> type(u’abc’)==types.UnicodeType
True
>>> type([])==types.ListType
True
>>> type(str)==types.TypeType
True
>>> type(int)==type(str)==types.TypeType#特殊的类型
True
使用isinstance()
isinstance()可以告诉我们,一个对象是否是某种类型。他判断的是一个对象是否是该类型本身,或者位于该类型的父继承链上。
>>> isinstance(d, Dog) and isinstance(d,Animal)
True
>>> isinstance(‘a’, str)
>>> isinstance(‘a’, (str, unicode))
True#判断一个变量是否是某些类型中的一种
>>> isinstance(u’a’, basestring)
使用dir()
[‘__add__’, ‘__class__’, ‘__contains__’,’__delattr__’, ‘__doc__’, ‘__eq__’, ‘__format__’, ‘__ge__’, ‘__getattribute__’,’__getitem__’, ‘__getnewargs__’, ‘__getslice__’, ‘__gt__’, ‘__hash__’,’__init__’, ‘__le__’, ‘__len__’, ‘__lt__’, ‘__mod__’, ‘__mul__’, ‘__ne__’,’__new__’, ‘__reduce__’, ‘__reduce_ex__’, ‘__repr__’, ‘__rmod__’, ‘__rmul__’,’__setattr__’, ‘__sizeof__’, ‘__str__’, ‘__subclasshook__’, ‘_formatter_field_name_split’,’_formatter_parser’, ‘capitalize’, ‘center’, ‘count’, ‘decode’, ‘encode’,’endswith’, ‘expandtabs’, ‘find’, ‘format’, ‘index’, ‘isalnum’, ‘isalpha’,’isdigit’, ‘islower’, ‘isspace’, ‘istitle’, ‘isupper’, ‘join’, ‘ljust’, ‘lower’,’lstrip’, ‘partition’, ‘replace’, ‘rfind’, ‘rindex’, ‘rjust’, ‘rpartition’,’rsplit’, ‘rstrip’, ‘split’, ‘splitlines’, ‘startswith’, ‘strip’, ‘swapcase’,’title’, ‘translate’, ‘upper’, ‘zfill’]
类似__xxx__的属性和方法在Python中都是有特殊用途的,比如__len__方法返回长度。在Python中,如果你调用len()函数试图获取一个对象的长度,实际上,在len()函数内部,它自动去调用该对象的__len__()方法,所以,下面的代码是等价的:
>>> len(‘ABC’)
3
>>> ‘ABC’.__len__()
3
我们自己写的类,如果也想用len(myObj)的话,就自己写一个__len__()方法:
>>> class MyObject(object):
def__len__(self):
return 100
>>> obj = MyObject()
>>> len(obj)
100
配合getattr()、setattr()以及hasattr(),我们可以直接操作一个对象的状态:
class MyObject(object):
def__init__(self):
self.x = 9
defpower(self):
return self.x * self.x
>>> hasattr(obj, ‘x’) #
True
>>> obj.x
9
>>> hasattr(obj, ‘y’) #
False
>>> setattr(obj, ‘y’, 19) #设置一个属性’y’
>>> hasattr(obj, ‘y’) #
True
>>> getattr(obj, ‘y’) #获取属性’y’
19
>>> obj.y #获取属性’y’
19
>>> getattr(obj, ‘z’, 404) #
404
>>> hasattr(obj, ‘power’) #
True
>>> getattr(obj, ‘power’) #获取属性’power’
<bound method MyObject.power of<__main__.MyObject object at 0x108ca35d0>>
>>> fn = getattr(obj, ‘power’) #
<bound method MyObject.power of<__main__.MyObject object at 0x108ca35d0>>
>>> fn() #
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使用__slots__
>>> class Student(object):
pass
>>> s = Student()
>>> s.name = ‘Michael’ #动态给实例绑定一个属性
>>> print s.name
Michael
>>> def set_age(self, age): #定义一个函数作为实例方法
self.age = age
>>> from types import MethodType
>>> s.set_age = MethodType(set_age, s,Student) #给实例绑定一个方法
>>> s.set_age(25) #调用实例方法
>>> s.age #测试结果
25
但是,给一个实例绑定的方法,对另一个实例是不起作用的:
>>> s2 = Student() #创建新的实例
>>> s2.set_age(25) #尝试调用方法
Traceback (most recent call last):
File"<stdin>", line 1, in <module>
AttributeError: ‘Student’ object has no attribute’set_age’
为了给所有实例都绑定方法,可以给class绑定方法:
>>> def set_score(self, score):
… self.score = score
…
>>> Student.set_score = MethodType(set_score,None, Student)
给class绑定方法后,所有实例均可调用:
>>> s.set_score(100)
>>> s.score
100
>>> s2.set_score(99)
>>> s2.score
99
为了达到限制的目的,Python允许在定义class的时候,定义一个特殊的__slots__变量,来限制该class能添加的属性:
>>> class Student(object):
__slots__ = (‘name’, ‘age’) #
>>> s = Student() #创建新的实例
>>> s.name = ‘Michael’ #绑定属性’name’
>>> s.age = 25 #绑定属性’age’
>>> s.score = 99 #绑定属性’score’
Traceback (most recent call last):
File"<stdin>", line 1, in <module>
AttributeError: ‘Student’ object has no attribute’score’
由于’score’没有被放到__slots__中,所以不能绑定score属性,试图绑定score将得到AttributeError的错误。
使用__slots__要注意,__slots__定义的属性仅对当前类起作用,对继承的子类是不起作用的:
>>> class GraduateStudent(Student):
… pass
…
>>> g = GraduateStudent()
>>> g.score = 9999
除非在子类中也定义__slots__,这样,子类允许定义的属性就是自身的__slots__加上父类的__slots__。
有我们特有的记忆,亲情之忆友谊之花爱情之树以及遗憾之泪!