Python 多态

“多态”（polymorphism）一词意为“多种形式”，在编程中，它指的是可以在许多对象或类上执行的具有相同名称的方法/函数/操作符。

函数多态

一个可用于不同对象的 Python 函数的例子是 len() 函数。

字符串

对于字符串，len() 返回字符数：

实例

x = "Hello World!"

print(len(x))

亲自试一试

元组

对于元组，len() 返回元组中的项目数：

实例

mytuple = ("apple", "banana", "cherry")

print(len(mytuple))

亲自试一试

字典

对于字典，len() 返回字典中的键值对数量：

实例

thisdict = {
  "brand": "Ford",
  "model": "Mustang",
  "year": 1964
}

print(len(thisdict))

亲自试一试

类多态

多态经常在类方法中使用，我们可以在其中有多个具有相同方法名的类。

例如，假设我们有三个类：Car、Boat 和 Plane，并且它们都有一个名为 move() 的方法：

实例

有相同方法的不同类：

class Car:
  def __init__(self, brand, model):
    self.brand = brand
    self.model = model

  def move(self):
    print("Drive!")

class Boat:
  def __init__(self, brand, model):
    self.brand = brand
    self.model = model

  def move(self):
    print("Sail!")

class Plane:
  def __init__(self, brand, model):
    self.brand = brand
    self.model = model

  def move(self):
    print("Fly!")

car1 = Car("Ford", "Mustang")       #Create a Car class
boat1 = Boat("Ibiza", "Touring 20") #Create a Boat class
plane1 = Plane("Boeing", "747")     #Create a Plane class

for x in (car1, boat1, plane1):
  x.move()

亲自试一试

请看最后的 for 循环。由于多态性，我们可以为所有这三个类执行相同的方法。

继承类多态

那么具有相同名称的子类的类呢？我们可以在那里使用多态吗？

可以。如果我们使用上面的例子并创建一个名为 Vehicle 的父类，并使 Car、Boat、Plane 成为 Vehicle 的子类，则子类将继承 Vehicle 的方法，但可以覆盖它们：

实例

创建一个名为 Vehicle 的类，并使 Car、Boat、Plane 成为 Vehicle 的子类：

class Vehicle:
  def __init__(self, brand, model):
    self.brand = brand
    self.model = model

  def move(self):
    print("Move!")

class Car(Vehicle):
  pass

class Boat(Vehicle):
  def move(self):
    print("Sail!")

class Plane(Vehicle):
  def move(self):
    print("Fly!")

car1 = Car("Ford", "Mustang") # 创建 Car 对象
boat1 = Boat("Ibiza", "Touring 20") # 创建 Boat 对象
plane1 = Plane("Boeing", "747") # 创建 Plane 对象

for x in (car1, boat1, plane1):
  print(x.brand)
  print(x.model)
  x.move()

亲自试一试

子类从父类继承属性和方法。

在上面的例子中，您可以看到 Car 类是空的，但它从 Vehicle 继承了 brand、model 和 move()。

Boat 和 Plane 类也从 Vehicle 继承了 brand、model 和 move()，但它们都覆盖了 move() 方法。

由于多态性，我们可以为所有类执行相同的方法。