第二十九篇:Python 面向对象的多态
1. 多态的概念
多态在面向对象编程中的含义
多态是面向对象编程的重要特性之一,它指的是同一个操作作用于不同的对象,可以有不同的解释和实现方式,从而产生不同的执行结果。简单来说,就是“一个接口,多种实现”。例如,在图形绘制的程序中,“绘制”这个操作对于不同的图形对象(如圆形、矩形、三角形)会有不同的实现方式。尽管调用的都是“绘制”操作,但每个图形对象都有自己独特的绘制逻辑。
从代码层面看,多态允许我们使用统一的方式处理不同类型的对象,而无需关心对象的具体类型,只要这些对象具有相同的方法签名(方法名、参数列表等)。
多态性如何提高代码的灵活性和可扩展性
- 灵活性:多态使得代码可以处理多种类型的对象,而不需要为每种对象类型编写特定的处理逻辑。这大大提高了代码的通用性和灵活性。例如,有一个函数用于计算不同图形的面积,通过多态,这个函数可以接受圆形、矩形等不同图形对象作为参数,而函数内部不需要针对每种图形编写不同的计算逻辑,只需要调用对象自身的
计算面积
方法即可。这样,当需要添加新的图形类型时,函数的调用方式无需改变,只需要为新图形类型实现计算面积
方法。 - 可扩展性:当需要添加新的对象类型或修改现有对象类型的行为时,多态允许我们在不修改大量现有代码的情况下进行扩展。例如,在上述图形绘制的程序中,如果要添加一种新的图形(如菱形),只需要创建一个表示菱形的类,并实现与其他图形类相同的
绘制
方法。程序中使用图形对象的部分无需修改,就可以支持新的菱形对象的绘制,使得代码的扩展性得到极大提升。
2. Python 中实现多态的方式
通过继承和方法重写实现多态
在 Python 中,继承是实现多态的基础。子类继承父类后,可以重写父类的方法,从而为同一个方法提供不同的实现。以下是一个简单的示例:
class