python 面向对象四 继承和多态

一、继承

class Animal(object):
     def run(self):
         print('Animal is running...')
 
 class Dog(Animal):
 
     def run(self):
         print('Dog is running...')
 
     def eat(self):
         print('Eating meat...')
 
 dog = Dog()
 dog.run()

Dog is running...

当子类和父类都存在相同的run()方法时，我们说，子类的run()覆盖了父类的run()，在代码运行的时候，总是会调用子类的run()。

二、多态

当我们定义一个class的时候，我们实际上就定义了一种数据类型。

>>>a = list()
 >>>b = Animal()
 >>>c = Dog()
 >>> isinstance(a, list)
 True
 >>> isinstance(b, Animal)
 True
 >>> isinstance(c, Dog)
 True

>>> isinstance(c, Animal)
 True

看来c不仅仅是Dog，c还是Animal！所以，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。

>>> class Animal(object):
 ...     def run(self):
 ...         print('Animal is running...')
 ... 
 >>> class Dog(Animal):
 ...     def run(self):
 ...         print('Dog is running...')
 ... 
 >>> class Cat(Animal):
 ...     def run(self):
 ...         print('Cat is running...')
 ... 
 >>> def run_twice(animal):
 ...     animal.run()
 ...     animal.run()
 ... 
 >>> run_twice(Animal())
 Animal is running...
 Animal is running...
 >>> run_twice(Dog())
 Dog is running...
 Dog is running...
 >>> run_twice(Cat())
 Cat is running...
 Cat is running...
 >>> class Dark(Animal):
 ...     def run(self):
 ...         print('Dark is running')
 ... 
 >>> run_twice(Dark())
 Dark is running
 Dark is running

“开闭”原则：

对扩展开放：允许新增Animal子类；

对修改封闭：不需要修改依赖Animal类型的run_twice()等函数。

三、静态语言和动态语言

对于静态语言（例如Java）来说，如果需要传入Animal类型，则传入的对象必须是Animal类型或者它的子类，否则，将无法调用run()方法。

对于Python这样的动态语言来说，则不一定需要传入Animal类型。我们只需要保证传入的对象有一个run()方法就可以了：

class Timer(object):
     def run(self):
         print('Start...')

这就是动态语言的“鸭子类型”，它并不要求严格的继承体系，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。

Python的“file-like object“就是一种鸭子类型。对真正的文件对象，它有一个read()方法，返回其内容。但是，许多对象，只要有read()方法，都被视为“file-like object“。许多函数接收的参数就是“file-like object“，你不一定要传入真正的文件对象，完全可以传入任何实现了read()方法的对象。

动态语言的鸭子类型特点决定了继承不像静态语言那样是必须的。