6.3 多态

• 多态就是同一个对象在不同情况下有不同的状态出现

• 多态不是语法，是一种设计思想

• 多态性：一种调用方式，不同的执行效果

• 多态：同一事物的多种形态，动物分为人类、猪类、狗类

• 多态和多态性

• Mixin设计模式

  • 主要采用多继承方式对类的功能进行扩展
  • Mixin概念
  • MRO and Mixin
  • Mixin模式
  • Mixin MRO
  • MRO

• 我们使用多继承语法来实现Mixin

• 使用Mixin实现多继承的时候非常小心

  • 首先他必须表示某一单一功能，而不是某个物品
  • 职责必须单一，如果有多个功能，则写多个Mixin
  • Mixin不能依赖于子类的实现
  • 子类即使没有继承这个Mixin类，也能照样工作，只是缺少了某个功能

• 优点

  • 使用Mixin可以在不对类进行任何修改的情况下，扩充功能
  • 可以方便的组织和维护不同功能组件的划分
  • 可以根据需要任意调整功能类的组合
  • 可以避免创建很多新的类，导致类的继承混乱

7. 类相关函数

• issubclass：检测一个类是否是另一个类的子类
• isinstance：检测一个对象是否是一个类的实例
• hasattr：检测一个对象是否有成员xxx
• getattr：get attribute
• setattr：set attribute
• delattr：delete attribute
• dir：获取对象的成员列表

class A():
    pass

class B(A):
    pass

class C(B,A):
    pass

print(A.__mro__)
print(B.__mro__)

(<class '__main__.A'>, <class 'object'>)
(<class '__main__.B'>, <class '__main__.A'>, <class 'object'>)

# 多继承的例子
# 子类可以直接拥有父类的属性和方法，私有属性和方法除外
class Fish():
    def __init__(self, name):
        self.name = name
        
    def swim(self):
        print("I am swimming......")
        
class Bird():
    def __init__(self, name):
        self.name = name
        
    def fly(self):
        print("I am flying.....")
        
class Person():
    def __init__(self, name):
        self.name = name
        
    def worked(self):
        print("Working......")
        
class SuperMan(Person, Bird, Fish):
    def __init__(self, name):
        self.name = name    
        
s = SuperMan("a")
s.fly()
s.swim()
s.worked()


# 单继承的例子

class Student(Person):
    def __init__(self, name):
        self.name = name
        
stu = Student("a")
stu.worked()

I am flying.....
I am swimming......
Working......
Working......

# 菱形继承问题
class A():
    pass
class B(A):
    pass
class C(A):
    pass

class D(B,C):
    pass

# 构造函数例子

class Person():
    # 对Person类进行实例化的时候
    # 姓名要确定
    # 年龄得确定
    # 地址肯定有
    def __init__(self):
        self.name = "NoName"
        self.age = 18
        self.address = "Studentwhonheim"
        print("In init func")

# 实例化一个人
p = Person() 

In init func

# 构造函数的调用顺序 - 1
# 如果子类没有写构造函数，则自动向上查找，直到找到为止
class A():
    def __init__(self):
        print("A")
class B(A):
    def __init__(self):
        print("B")

class C(B):
    pass

# 此时，首先C的构造函数
# 如果没有，则向上按照MRO顺序查找父类的构造函数，直到找到为止
c = C()

A

# 构造函数的调用顺序 - 2
class A():
    def __init__(self):
        print("A")
class B(A):
    def __init__(self, name):
        print("B")
        print(name)

class C(B):
    pass

# 此时，首先C的构造函数
# 如果没有，则向上按照MRO顺序查找父类的构造函数，直到找到为止
# 此时，会出现参数结构不对应错误
c = C()

---------------------------------------------------------------------------

TypeError                                 Traceback (most recent call last)

<ipython-input-11-40c74f7fff64> in <module>
     14 # 如果没有，则向上按照MRO顺序查找父类的构造函数，直到找到为止
     15 # 此时，会出现参数结构不对应错误
---> 16 c = C()


TypeError: __init__() missing 1 required positional argument: 'name'

# 构造函数的调用顺序 - 3
class A():
    def __init__(self):
        print("A")
class B(A):
    def __init__(self, name):
        print("B")
        print(name)

class C(B):
    # C中想扩展B的构造函数
    # 即调用B的构造函数后再添加一些功能
    # 有两种方法实现
    
    '''
    # 第一种是通过父类名调用
    def __init__(self, name):
        # 首先调用父类构造函数
        B.__init__(self, name)
        # 其次，再增加自己的功能
        print("这是C中附加的功能")
    '''
    
    # 第二种，使用super调用
    def __init__(self, name):
        # 首先调用父类构造函数
        super(C, self).__init__(name)
        # 其次，再增加自己的功能
        print("这是C中附加的功能")

# 此时，首先C的构造函数
# 如果没有，则向上按照MRO顺序查找父类的构造函数，直到找到为止
# 此时，会出现参数结构不对应错误
c = C("我是C")

B
我是C
这是C中附加的功能

# Mixin案例

class Person():
    name = "ruochen"
    age = 18
    
    def eat(self):
        print("EAT......")
        
    def drink(self):
        print("DRINK......")
    
    def sleep():
        print("SLEEP......")

class Teacher(Person):
    def work(self):
        print("Work")
        
class Student(Person):
    def study(self):
        print("Study")
        
class Tutor(Teacher, Student):
    pass

t = Tutor()

print(Tutor.__mro__)
print(t.__dict__)
print(Tutor.__dict__)

print("*" * 20)
class TeacherMixin():
    def work(self):
        print("Work")
        
class StudentMixin():
    def study(self):
        print("Study")
        
class TutorM(Person, TeacherMixin, StudentMixin):
    pass

tt = TutorM()
print(TutorM.__mro__)
print(tt.__dict__)
print(TutorM.__dict__)

(<class '__main__.Tutor'>, <class '__main__.Teacher'>, <class '__main__.Student'>, <class '__main__.Person'>, <class 'object'>)
{}
{'__module__': '__main__', '__doc__': None}
********************
(<class '__main__.TutorM'>, <class '__main__.Person'>, <class '__main__.TeacherMixin'>, <class '__main__.StudentMixin'>, <class 'object'>)
{}
{'__module__': '__main__', '__doc__': None}

# issubclass
class A():
    pass

class B(A):
    pass

class C():
    pass

print(issubclass(B, A))
print(issubclass(C, A))
print(issubclass(C, object))

True
False
True

# isinstance
class A():
    pass

a = A()

print(isinstance(a, A))
print(isinstance(A, A))

True
False

# hasattr
class A():
    name = "NoName"

a = A()
print(hasattr(a, "name"))
print(hasattr(a, "age"))

True
False

# help案例
# 我想知道setattr的具体用法
help(setattr)

Help on built-in function setattr in module builtins:

setattr(obj, name, value, /)
    Sets the named attribute on the given object to the specified value.
    
    setattr(x, 'y', v) is equivalent to ``x.y = v''

# dir 案例
class A():
    pass
# dir(A)
a = A
dir(a)

['__class__',
 '__delattr__',
 '__dict__',
 '__dir__',
 '__doc__',
 '__eq__',
 '__format__',
 '__ge__',
 '__getattribute__',
 '__gt__',
 '__hash__',
 '__init__',
 '__init_subclass__',
 '__le__',
 '__lt__',
 '__module__',
 '__ne__',
 '__new__',
 '__reduce__',
 '__reduce_ex__',
 '__repr__',
 '__setattr__',
 '__sizeof__',
 '__str__',
 '__subclasshook__',
 '__weakref__']