python查漏补缺--抽象类和接口以及Overrides、函数重载

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目标：

掌握python中的抽象类和抽象接口。
封装和继承在java中用得挺多的，python中貌似用得真不多，但是为了应付考试，也是得了解。

学习内容：

抽象类，就是总结一些基本方法，每个子类必须自己实现这些方法。如果是接口，应该强制子类实现。不实现就报错。
python抽象类和接口的区别：接口中的方法全部需要用抽象方法，强制继承的对象实现。抽象类可以有部分方法已经实现
python 原生不支持接口类，需要导入abc包。python3.4以后自带此包，不用在pip install。

1、定义一个抽象类。

from abc import abstractclassmethod,ABCMeta

class Car(metaclass=ABCMeta):
    @abstractclassmethod
    def price(self,money):
        pass
    @abstractclassmethod
    def carryPassengers(self):
        pass

class BaomaCar(Car):
    def price(self,money =300000):
        print('bao ma car is ' + money)
        
baomaCar = BaomaCar()
baomaCar.price()

运行会报错：说必须实现抽象类中的方法carryPassengers

TypeError: Can't instantiate abstract class BaomaCar with abstract methods carryPassengers

然后修改代码：

from abc import abstractclassmethod,ABCMeta

class Car(metaclass=ABCMeta):
    @abstractclassmethod
    def price(self,money):
        pass
    @abstractclassmethod
    def carryPassengers(self):
        pass

class BaomaCar(Car):
    def price(self,money=30000):
        print('bao ma car is ' , money)
    def carryPassengers(self):
        print('bao ma car carry 5 passengers' )
        
baomaCar = BaomaCar()
baomaCar.price(350000)
baomaCar.carryPassengers()

可以正常运行。

bao ma car is  350000
bao ma car carry 5 passengers

2、子类可以实现不一样的方法吗？
接着实现一个bus的Car对象。

class Bus(Car):
    def price(self):
        print('Bus car is ' , 500000)
    def carryPassengers(self):
        print('Bus car carry 20 passengers' )
bus = Bus()
bus.price()
bus.carryPassengers()

发现可以正常运行，说明abs中 @abstractclassmethod 只限制函数名，只要改函数名实现了就可以了。
3、如果要强制子类实现一样参数的函数呢？
这就要导入overrides包，java中很常见。

from overrides import overrides
class Bus(Car):
    @overrides
    def price(self):
        print('Bus car is ' , 500000)
    def carryPassengers(self):
        print('Bus car carry 20 passengers' )
bus = Bus()
bus.price()
bus.carryPassengers()

运行报错：

TypeError: Bus.price: `money` is not present.

overrides要求子类的方法参数必须和父类一致，而且参数名都要一样（子类可以定义新的，但是父类的必须要有，因为python用参数名来确定给哪个参数传值）。当然可以赋初始值。

from overrides import overrides
class Bus(Car):
    @overrides
    def price(self,money=600000):
        print('Bus car is ' , money)
    def carryPassengers(self):
        print('Bus car carry 20 passengers' )
bus = Bus()
bus.price()
bus.carryPassengers()

运行结果：

Bus car is  600000
Bus car carry 20 passengers

4、发现python对用了java格式的重载有点不支持。
代码如下：

from abc import abstractclassmethod,ABCMeta
class Car(metaclass=ABCMeta):
    @abstractclassmethod
    def price(self,money):
        pass

from overrides import overrides
class Bus(Car):
    @overrides
    def price(self,money):
        print('Bus car is ' , money)
    def price(self,money,tax):  #重载price方法
        print('Bus car is ' , money + tax)

bus = Bus()
bus.price(money=50)  #为啥不去找第一个price(self,money)函数？

运行直接报错：

TypeError: price() missing 1 required positional argument: 'tax'

后来发现：Python是动态类型语言，不支持java形式的重载。如果要重载，就用默认参数代替。为程序员着想的Python！

解决重载的方式，用默认值。

from abc import abstractclassmethod,ABCMeta
class Car(metaclass=ABCMeta):
    @abstractclassmethod
    def price(self,money):
        pass

from overrides import overrides
class Bus(Car):
    @overrides
    def price(self,money,tax = 10):  #重载price方法
        print('Bus car is ' , money + tax)

bus = Bus()
bus.price(money=50)  
bus.price(money=50,tax=30)