PythonStudy——继承、接口、鸭子类型

1.继承的另一种使用方式 *****

最常见的是直接继承一个已经存在的类

当你想要创建一个新的类 发现这个类中的一些 在某一个类中已经存在

那就没有必要从头开始写 ,可以直接继承已有的类 然后做补充

注意注意::::::

 

class MyList(list):
    def __init__(self,element_cls):
        # 当你覆盖了init方法时
        # 不要忘记调用super().init函数让父类完成原有的初始化操作
        super().__init__()
        self.element_cls = element_cls
​
        
    def append(self, object):
        # if isinstance(object,str)
        if object.__class__ == self.element_cls:
            super().append(object)
        else:
            print("只能存储%s类型!" % self.element_cls.__name__)
            

2.super()的问题 mro列表

python支持多继承 一个类可以同时继承多个父类

好处是更加灵活

问题是:属性的查找顺序该怎么确定

# 问题:多继承时如果多个父类中出现了同名的属性/函数
# 你不能用眼睛去判断查找顺序 ,需要使用mro列表来查看真正的继承顺序
# 总结:super在访问父类属性时 是按照mro列表一层层往上找的
​
#测试
class A:
    def test(self):
        print("from A")
        super().test() # 应该报错..... 但是却执行成功了
class B:
    def test(self):
        print("from B")
    pass
​
class C(A,B):
    pass
​
c = C()
c.test()
​
#最后:尽量不要使用多继承

组合:

"""
组合:
指的是 一个类把另一个类的对象作为自己的属性 就称之为组合
无处不在
当你定义一个类 并且这个类拥有某种类型的属性时 就称之为组合
​
都是用用来重用代码的方式:
组合描述的是 什么拥有什么的关系   学生 有 书  学生有手机
基础描述的是 什么是什么的关系      麦兜是猪    猪猪侠也是猪
"""
​
​
# class Person:
#     def __init__(self,name):
#         self.name = name
#
#
# p = Person("rose")
# print(p.name)
​
​
class PC:
    def open_app(self,app_name):
        print("open %s" % app_name)
​
class OldBoyStudent:
    def __init__(self,PC,notebook):
        self.PC = PC
        self.notebook = notebook
    pass
​
pc = PC()
notebook = PC()
​
​
stu = OldBoyStudent(pc,notebook)

3.菱形继承问题 ***

新式类与经典类

# 在py2中 A就是一个经典类
# class A:
#     pass
​
# 如果你的代码需要兼容py2 那应该显式的继承object  无论是直接还是间接继承
class B(object):
    pass
​
class A(B):
    pass

 

 

多层菱形继承

 

class A:
    # a = 1
    pass
​
class B(A):
    # a = 2
    pass
​
class C(A):
    # a = 3
    pass
​
class D(A):
    # a = 4
    pass
​
class E(B,C,D):
    # a = 5
    pass
​
e1 = E()
# print(e1.a)
# 新式类的顺序
# E  B C D A object 
# 经典类的顺序
# E B A C D
# print(E.mro())
​
注意:经典类没有mro列表

4.接口 ***

接口是什么

例如USB

电脑内部具备USB相应的功能 如果要使用的话 就必须给外界提供一个使用方式,该方式就称之为接口 ,

在程序中功能通常是用函数来表示, 对于外界而言 无需清楚函数时如何实现的 只要知道函数名即可, 这个函数名称就可以称之为接口

外界调用接口就能完成某个任务

接口其实就是一组功能的定义,但是只清楚函数名称,而没有具体的实现细节

相当于是一套规范,

例如USB 规定了接口的外观,大小,以及每条线路的功能是什么

硬件开发商照着这个USB协议来生产设备,就可以被电脑使用

class USB:
​
    def open(self):
        pass
​
    def close(self):
        pass
​
    def work(self):
        pass

好处:

使用接口可以提高程序的扩展性

只要对象按照接口规定方法来实现,使用者就可以无差别使用所有对象

接口与抽象类

抽象:

指的是 不清楚 不具体 看不懂

抽象方法:

指的是 没有函数体的方法 用@abc.abstractmethod 装饰器

如果类中具备抽象方法 那么这个类就称之为抽象类

抽象类的特点:

不能直接实例化 必须有子类覆盖了所有抽象方法后才能实例化子类

与接口的区别:

接口是指只有方法声明而没有实现体 , 接口中所有方法都是抽象的

import abc
​
class Test(metaclass=abc.ABCMeta):
​
    @abc.abstractmethod
    def say_hi(self):
        pass
​
class TT(Test):
​
    def say_hi(self):
        print("i am TT obj")
​
t = TT()
t.say_hi()

问题:如果接口的子类没有实现接口中的方法,那是没有任何意义的

抽象类之所以出现的意义:通过抽象类来强行限制子类必须覆盖所有的抽象方法

鸭子类型

说如果一个对象叫声像鸭子,走路像鸭子,长得像鸭子,那它就是鸭子

是python 推荐的方式,python不喜欢强行限制你

​
class PC():
​
    def conntent_device(self, usb_device):
        usb_device.open()
        usb_device.work()
        usb_device.close()
​
class Mouse:
    # 实现接口规定的所有功能
    def open(self):
        print("mouse opened")
​
    def work(self):
        print("mouse working...")
​
    def close(self):
        print("mouse closed")
​
mouse = Mouse()
pc = PC()
​
pc.conntent_device(mouse)
​
​
​
class KeyBoard:
    def open(self):
        print("KeyBoard opened")
​
    def work(self):
        print("KeyBoard working...")
​
    def close(self):
        print("KeyBoard closed")
​
key1 = KeyBoard()
​
# 如果key1的特征和行为都像USB设备 那就把它当做USB设备来使用
# 对于使用者而言可以不用关心这个对象是什么类,是如如何是实现,
pc.conntent_device(key1)
​

案例2:

class Linux:
    def read_data(self,device):
        data = device.read()
        return data
​
    def write_data(self,device,data):
        device.write(data)
​
class Disk:
    def read(self):
        print("disk reading....")
        return "这是一个磁盘上的数据"
​
    def write(self,data):
        print("disk writing %s..." % data)
​
class UP:
    def read(self):
        print("disk reading....")
        return "这是一个U盘上的数据"
​
    def write(self,data):
        print("disk writing %s..." % data)
​
​
l = Linux()
​
d = Disk()
data = l.read_data(d)
l.write_data(d,"这是一个数据....")
​
​
up1 = UP()
l.read_data(up1)
l.write_data(up1,"一个数据...")

例如linux 有一句话叫一切皆文件

之所以这么设计是为了提高扩展性,让Linux可以无差别对待任何设备!

今日的知识点:

1.继承的另一种使用方法

继承一个已经存在的类 并扩展新方法 或修改原来的方法

2.super() 是按照mro列表来查找属性的

3.组合 一个类把另一个类的对象作为属性

4. 菱形继承的问题

   经典类:不是object的子类 仅在py2中出现

   深度优先

   新式类:object的子类 py3中都是新式类

   先深度 直到有一个公共父类时,查找其他路线(基于C3算法)

5.接口是一套协议规范,具体表现:一堆只有方法声明而没有实现体的方法

6.抽象类:具备抽象方法的类 抽象方法时没有实现体的方法 不能直接实例化 通过abc模块来实现

抽象类既可以以后抽象方法也可以有普通方法

而接口中全都是抽象方法

接口的出现是为了提高扩展性,抽象类是为类限制子类必须按照接口要求的来实现

鸭子类型

对于一个优秀的程序员,即时没有接口和抽象类的限制,也能写出一个具备扩展性的程序

就如何做到:鸭子类型

鸭子类型:这个对象 长的想鸭子 叫声像鸭子 走路像鸭子 那它就是鸭子

就可以把它当成鸭子来使用