组合、多态和封装
组合
组合的概念
组合指的是，在一个类中以另一个类的对象作为数据属性，称为类的组合，即对象的某个属性是另一个类的对象
class Weapon:
def knief(self):
print('这是一把刀')
class Person:
def __init__(self, name):
self.name = name
self.weapon = Weapon()
per = Person('人')
per.weapon.knief()
# 这是一把刀
为什么使用组合
通过组合可以减少代码冗余
没有使用组合，学生和老师的课程的名称/价格/周期都要重新输入
class Person:
school = 'oldboy'
class Teacher(Person):
def __init__(self, name, age, course_name, course_price, course_period):
self.name = name
self.age = age
self.course_name = course_name
self.course_price = course_price
self.course_period = course_period
class Student(Person):
def __init__(self, name, age, course_name, course_price, course_period):
self.name = name
self.age = age
self.course_name = course_name
self.course_price = course_price
self.course_period = course_period
使用组合，就可以把课程名称/价格/周期单独写在外面
class Person:
school = 'oldboy'
class Teacher(Person):
def __init__(self, name, age, course):
self.name = name
self.age = age
self.course = course
class Student(Person):
def __init__(self, name, age, course):
self.name = name
self.age = age
self.course = course
class Course:
def __init__(self, course_name, course_price, course_period):
self.course_name = course_name
self.course_price = course_price
self.course_period = course_period
course = Course('Python', 20100, 7)
stu1 = Student('张三', 19, course)
tea1 = Teacher('李四', 27, course)
print(stu1.course.name)
# Python
小结
组合与继承都是有效地利用已有类的资源的重要方式。但是二者的概念和使用场景皆不同。
- 继承的方式
通过继承建立了子类和父类之间的关系，它是一种"是"的关系，比如白马是马。
当类之间有很多相同的功能，提取这些共同的功能做成基类，用继承比较好，比如老师是人，学生也是人。
- 组合的方式
用组合的方式建立了类与组合的类之间的关系，它是一种"有"的关系，比如老师有学生1、学生2，老师有课程python、课程Linux
当类之间有显著不同，并且较小的类是较大的类所需要的组件时，用组合比较好
多态和多态性
多态
多态指的一类事物有多种形态
比如动物有多种形态：人，狗，猪
class Animal:
def speak(self):
pass
class Pig(Animal):
def speak(self):
print('哼哼哼')
class Dog(Animal):
def speak(self):
print('汪汪汪')
class People(Animal):
def speak(self):
print('嘤嘤嘤')
多态性
多态性是指在不考虑实例类型的情况下使用实例
class Animal:
def speak(self):
pass
class Pig(Animal):
def speak(self):
print('哼哼哼')
class Dog(Animal):
def speak(self):
print('汪汪汪')
class People(Animal):
def speak(self):
print('嘤嘤嘤')
pig = Pig()
dog = Dog()
people = People()
pig.speak()
dog.speak()
people.speak()
# 哼哼哼
# 汪汪汪
# 嘤嘤嘤
# 也可以定义一个统一的接口来使用
def func(obj):
obj.speak()
多态性的好处
- 增加了程序的灵活性
- 增加了程序的可扩展性
约束代码的两种方式
方式一
用abc模块实现接口统一化，约束代码(用的比较少)
import abc
class Animal(metaclass=abc.ABCMeta): # 在括号中写metaclass=abc.ABCMeta
@abc.abstractmethod # 在要约束的方法上，写@abc.abstractmethod装饰器
def speak(self):
pass
class Pig(Animal):
def speak(self):
print('哼哼哼')
pig = Pig()
pig.speak()
方式二
用异常处理来实现(常用)
class Animal(self):
def speak(self):
raise Exception('重写方法')
class Pig(Animal):
def speak(self):
print('哼哼哼')
pig = Pig()
pig.speak()
鸭子类型
Python崇尚鸭子类型，即"如果看起来像，叫声像而且走起路来像鸭子，那么它就是鸭子"。Python程序员通常根据这种行为来编写程序的。
封装
封装就好像是拿来一个麻袋，把小猫、小狗，一起装进麻袋，然后把麻袋封上口子。按照这种逻辑，封装="隐藏"，这种理解是相当片面的。
封装不是单纯意义的隐藏
隐藏属性/方法：隐藏之后，外部访问不到，只有内部能够访问。
隐藏属性：通过__变量名来隐藏
隐藏方法：通过__方法名来隐藏
隐藏属性：将数据隐藏起来这不是目的。隐藏起来然后对外提供操作该数据的接口，然后我们可以在接口附加上对该数据操作的限制，以此完成对数据属性操作的严格控制，是为了安全。
通过变性隐藏了属性。什么时候属性变性：只要在类内部，以__变量名命名的变量，都会被隐藏，会发生变性，在外部放入的__变量名属性是不隐藏的
隐藏方法：目的是隔离复杂度，提升安全性
封装与扩展性
封装在于明确区分内外，使得类实现者可以修改封装内的东西而不影响外部调用者的代码；而外部使用者只知道一个借口，只要这个接口名、参数不变，使用者的代码永远无需改变。这就提供一个良好的合作基础——或者说，只要接口这个基础约定不见，则代码改变不足为虑。
property特性
property装饰器：把方法包装成数据属性
将一个类的方法定义成数据属性后，对象再去使用的时候，无法察觉自己是执行了一个函数然后计算出来的，这种特性的使用方式遵循了统一访问的原则。
