Python进阶__面向对象（继承、多态、静态语言Vs动态语言、类属性与实例属性）

#继承
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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、
Super class）。继承是一个非常重要的思想，相当于子承父业
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class Animal:
    def Run(self):
        print('The Animal is running...')

class Dog(Animal):
    def Run(self):
        print('The dog is running...')

class Cat(Animal):
    pass
'对于Dog来说，Animal就是它的父类，对于Animal来说，Dog就是它的子类。Cat和Dog类似。'

#继承的好处
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继承有什么好处？最大的好处是子类获得了父类的全部功能。由于Animial实现了run()方法，
因此，Dog和Cat作为它的子类，什么事也没干，就自动拥有了run()方法。这样就避免了代码的重复
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# d1=Dog()
# d1.Run()  #输出 The Animal is running...
# c1=Cat()
# c1.Run()  #输出 The Animal is running...

'如果父类的方法不合适，子类可以重写父类的方法'
d1=Dog()
#d1.Run()   #输出 The dog is running...
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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()。这样，我们就获得了继承的另一个好处：多态
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#多态
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要理解什么是多态，我们首先要对数据类型再作一点说明。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。我们定义的数据类型和Python自带的数据类型，比如str、list、
dict没什么两样：
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# a = list() # a是list类型
# b = Animal() # b是Animal类型
# c = Dog() # c是Dog类型
# print(isinstance(a,list)) #输出 True
# print(isinstance(b,Animal)) #输出 True
# print(isinstance(c,Dog)) #输出 True
# #但是
# print(isinstance(c,Animal)) #输出 True
'看来c不仅仅是Dog，c还是Animal！'
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不过仔细想想，这是有道理的，因为Dog是从Animal继承下来的，当我们创建了一个
Dog的实例c时，我们认为c的数据类型是Dog没错，但c同时也是Animal也没错，Dog
本来就是Animal的一种！ 没毛病！！！

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。但是，反过来就不行：
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#print(isinstance(b,Dog)) #输出 False

'要理解多态的好处，我们还需要再编写一个函数，这个函数接受一个Animal类型的变量'

def run_twice(animal):  #类也可以当成一个参数传入函数
    animal.Run()
    animal.Run()
run_twice(Animal())
#输出
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The Animal is running...
The Animal is running...
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run_twice(Dog())
#输出
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The dog is running...
The dog is running...
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'看上去没啥意思，但是仔细想想，现在，如果我们再定义一个Tortoise类型，'
'也从Animal派生'

class Tortoise(Animal):
    def Run(self):
        print('Tortoise is running slowly...')
run_twice(Tortoise())
#输出
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Tortoise is running slowly...
Tortoise is running slowly...
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你会发现，新增一个Animal的子类，不必对run_twice()做任何修改，实际上，任何依
赖Animal作为参数的函数或者方法都可以不加修改地正常运行，原因就在于多态

多态的好处就是，当我们需要传入Dog、Cat、Tortoise……时，我们只需要接收Animal类
型就可以了，因为Dog、Cat、Tortoise……都是Animal类型，然后，按照Animal类型进行
操作即可。由于Animal类型有run()方法，因此，传入的任意类型，只要是Animal类或者
子类，就会自动调用实际类型的run()方法，这就是多态的意思

对于一个变量，我们只需要知道它是Animal类型，无需确切地知道它的子类型，就可以放
心地调用run()方法，而具体调用的run()方法是作用在Animal、Dog、Cat还是Tortoise
对象上，由运行时该对象的确切类型决定，这就是多态真正的威力：调用方只管调用，不
管细节，而当我们新增一种Animal的子类时，只要确保run()方法编写正确，不用管原来
的代码是如何调用的。这就是著名的“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

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#静态语言Vs动态语言
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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:
    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
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#实力属性与类属性
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由于Python是动态语言，根据类创建的实例可以任意绑定属性。
给实例绑定属性的方法是通过实例变量，或者通过self变量：
class Student(object):
    name='student'        #类属性
    def __init__(self, name):
        self.name = name  #实例属性
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小结
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。

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。
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