目录

• 一、面向对象编程的三大特征

• 二、什么是多态

• 三、实现多态的步骤

  • 1.Python中函数的参数是没有类型限制的

  • 2.子类的对象是不是属于这个父类

  • 3.实现伪多态

• 四、多态的意义

• 五、鸭子类型

  • 1.鸭子类型的体现

  • 2.代码实现鸭子类型

一、面向对象编程的三大特征

封装，继承，多态。

• 封装：将数据和方法放在一个类中就构成了封装。

• 继承：Python中的一个类可以继承一个类也可以继承多个类，被继承的类叫父类（或者叫基类，base class ），继承的类叫子类。

• 多态（Polymorphism）：指的是一类事物有多种形态，一个抽象类有多个子类（因而多态的概念依赖于继承），不同的子类对象调用相同的方法，产生不同的执行结果，多态可以增加代码的灵活度。

定义一个类，它就是封装。通过类，可以将类里面的一些属性和方法封装在一起。子类继承父类，可以获得父类里面的属性和方法，这个就叫做继承。

二、什么是多态

严格来说，Python中是没有多态的，但是Python中可以实现伪多态，Python中函数的参数是没有类型限制的。Python中有个鸭子类型，比多态更厉害。

多态是建立在继承的基础上的。指的是一类事物有多种形态，其实就是一个父类有多个子类。

父类里面有某个方法，在子类中同样也有这个方法。但是在子类中有这个方法体现的形式和父类中不一样。

在调用这个父类，它所有的子类对象里面，同样是调用同一个方法。因为是不同的子类，所以执行的内容、结果、功能不一样，这就是多态。

多态是建立在继承的基础上的。

三、实现多态的步骤

• 1.定义一个父类（Base），实现某个方法（比如：run）。

• 2.定义多个子类，在子类中重写父类的方法（run），每个子类run方法实现不同的功能。

• 3.假设我们定义了一个函数，需要一个Base类型的对象的参数，那么调用函数的时候，传入Base类不同的子类对象，那么这个函数就会执行不同的功能，这就是多态的体现。

Python中实现的多态是伪多态。Python中定义一个函数，只要函数给它传参数，对于函数的参数是没有类型限制的。

c和java定义一个函数，函数的参数是有类型限制的。指定这个函数的参数只能传什么类型。

1.Python中函数的参数是没有类型限制的

定义一个函数，调用的时候可以传字符、数值、列表。a这个参数没类型限制，传个类进去也行，传个函数进去也可以，传个对象进去也可以，传什么都可以，没有类型限制。

#Python中函数的参数是没有类型限制的。
def func(a):
    print(a)
func(122)
func('1213')
func([12,22])

2.子类的对象是不是属于这个父类？

假如Python是个强类型语言。函数只能传父类（Base）这个类型的数据。接下来子类的对象是不是属于这个父类？

# 伪多态的实现。
class Base(object):
    def run(self):
        print("__base___run___:慢慢走路")
class Cat(Base):#继承Base。
    def run(self):#同样里面也有run()方法。
        print("___cat___run___:会爬树")
class Dog(Base):
    def run(self):
        print("___dog___run___:跑得特别快")
b_obj=Base()
c_obj=Cat()
d_obj=Dog()
print(isinstance(c_obj,Base))

多态是建立在继承的基础上，同样多态要重写。

子类的对象c_obj是不是属于父类的类型？

子类所创建出来的对象也属于父类的类型。

3.实现伪多态

假设func()的参数需要Base类型的。Cat和Dog这个子类创建出来的对象也是属于Base类型的。

class Base(object):
    def run(self):
        print("__base___run___:慢慢走路")
class Cat(Base):
    def run(self):
        print("___cat___run___:会爬树")
class Dog(Base):
    def run(self):
        print("___dog___run___:跑得特别快")
class Pig(Base):#同样也继承于Base
    pass#这个里面没有任何方法。
b_obj=Base()
c_obj=Cat()
d_obj=Dog()
p_obj=Pig()
# 子类的对象是属于父类的类型。
# print(isinstance(c_obj,Cat))
# print(isinstance(c_obj,Base))
#Python中函数的参数是没有类型限制的。
# 假设func的参数需要Base类型的。
def func(base_obj):
    base_obj.run()
func(b_obj)
func(c_obj)
func(d_obj)
func(p_obj)#这个类创建出来的对象，它传进去的时候，它里面没有run()方法，调用父类的run方法。
# func(122)
# func('1213')
# func([12,22])

这个就是个多态。一类事物有不同的形态。传进去的b_obj、c_obj、d_obj、p_obj都是属于Base这个类型的。

Base这个父类有很多个子类。参数限定的时候，限定的是Base这个类。

但是如果传入不同子类，同样的方法传入这个类型的对象。因为是不同的子类创建出来的，它会执行不同的功能。

有一个不同的体现，那么这种就叫做多态。

注意：Python中函数的参数是没有类型限制的，所以多态在Python中的体现并不是很严谨。多态的概念是应用于Java和C#这一类强类型语言中，而Python崇尚“鸭子类型”。

不修改原来已经实现的功能代码，通过继承扩展新的功能：

不修要修改原来已经实现的功能代码，通过继承扩展新的功能。重新定义方法，变成另外一种形态：

# 伪多态的实现。
class Base(object):
    def run(self):
        print("__base___run___:慢慢走路")
class Cat(Base):
    def run(self):
        print("___cat___run___:会爬树")
class Dog(Base):
    def run(self):
        print("___dog___run___:跑得特别快")
class Pig(Base):#同样也继承于Base
      def run(self):
          print("这是一个幂运算")
class CCC(Base):
    def run(self):#重新定义方法，变成另外一种形态。
        print("cccc功能")
b_obj=Base()
c_obj=Cat()
d_obj=Dog()
p_obj=Pig()
c=CCC()
# 子类的对象是属于父类的类型。
# print(isinstance(c_obj,Cat))
# print(isinstance(c_obj,Base))
#Python中函数的参数是没有类型限制的。
# 假设func的参数需要Base类型的。
def func(base_obj):
    base_obj.run()
func(b_obj)
func(c_obj)
func(d_obj)
func(p_obj)
func(c)
# func(122)
# func('1213')
# func([12,22])

在Python里面这个是伪多态的实现。

四、多态的意义

多态的意义：开放封闭的原则。

• 对于一个变量，我们只需要知道它是Base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，（调用方只管调用，不管细节）。

• 当需要新增功能，只需要新增一个Base的子类实现run()方法，就可以在原来的基础上进行功能扩展，这就是著名的“开放封闭”原则：

  • 对扩展开放：允许新增Base子类。

  • 对修改封闭：不需要修改依赖Base类型的run()等函数。

五、鸭子类型

鸭子类型概念： 它并不要求严格的继承体系，关注的不是对象的类型本身，而是它是如何使用的，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。

1.鸭子类型的体现

• 静态语言：对于静态语言（jave，C#）来讲上面传入的对象必须是Base类型或者它的子类，否则，将无法调用run()方法。

• 动态语言：对于动态语言Python来讲，上面传入的并不一定要Base类型，也可以是其它类型，只要在内部实现一个run()方法就行了，这就是鸭子类型的体现。

2.代码实现鸭子类型

定义个类不继承Base，在里面定义个run()方法，把MyClass这个类创建个对象。调用这个函数，把m传进去，同样也可以调用。

# 伪多态的实现。
class Base(object):
    def run(self):
        print("__base___run___:慢慢走路")
class Cat(Base):
    def run(self):
        print("___cat___run___:会爬树")
class Dog(Base):
    def run(self):
        print("___dog___run___:跑得特别快")
class Pig(Base):#同样也继承于Base
      def run(self):
          print("这是一个幂运算")
class CCC(Base):
    def run(self):#重新定义方法，变成另外一种形态。
        print("cccc功能")
class MyClass(object):#这个类不继承Base
    def run(self):
        print("是myclass的run方法")
b_obj=Base()
c_obj=Cat()
d_obj=Dog()
p_obj=Pig()
c=CCC()
m=MyClass()
# 子类的对象是属于父类的类型。
# print(isinstance(c_obj,Cat))
# print(isinstance(c_obj,Base))
#Python中函数的参数是没有类型限制的。
# 假设func的参数需要Base类型的。
def func(base_obj):
    base_obj.run()
func(b_obj)
func(c_obj)
func(d_obj)
func(p_obj)
func(c)
func(m)
# func(122)
# func('1213')
# func([12,22])

像java和c这种强类型的语言，多态的意义在于参数有类型的限制，限制只能传入某个类型的参数，某个类型对象的数据。那么接下来传数据的话只能传这个类型，或者传它的子类。

在Python里的参数没类型限制的。也就是说不用多态照样能够实现，只要定义一个类，类里面有这个run()方法就行了。

因为传进去的对象在里面调用的是run()方法，自己定义一个类，类里面只要有run()方法，那么就都能够放在这个函数例如func()里面去调用。不会报错，有run()方法就行了。不继承它也可以。这叫做鸭子类型。

自己定义的类里面，只要实现了这个里面的方法：

Python中的多态都是伪多态，因为函数的参数都没类型限制，严格意义来说就没有多态。多态和鸭子类型差不多。Python的鸭子类型开放性更好，只要对象里面实现了某个方法，看起来和它一样可以用就行了。

Python中鸭子类型：新定义一个类，在类里面同样实现这个方法，在方法里面写一些不同的代码，同样是调用这个函数，同样是传一个对象，可以做一些不同的事情。