理解 Python 中的多態性

本文深入解釋了 Python 中的多態性，強調了它在物件導向程式設計中的作用。

---

多態性是一個希臘詞，意思是多種形狀或多種形式。多態性是物件導向程式設計（OOP）中的一個基本概念。 Python 是多態的，這意味著 Python 中的物件能夠採取多種形式。簡而言之，多態性允許我們以多種不同的方式執行相同的操作。 （Vishal，2021）此外，在 Python 中，一切都是物件/類別。 「Guido van Rossum 根據『一切都是一流』的原則設計了這個語言。他寫道：「我對 Python 的目標之一是讓所有物件都是『一流的』。我的意思是，我希望所有可以用該語言命名的物件（例如整數、字串、函數、類別、模組、方法等）都具有平等的地位。 」 （Klein，2022，1.物件導向程式設計）

要理解多態性，了解「鴨子類型」概念很重要。 「如果它看起來像鴨子並且嘎嘎叫起來像鴨子，那麼它可能是鴨子。」在程式設計中，這意味著物件的適用性是由某些方法和屬性的存在決定的，而不是物件的實際類型。在Python中，鴨子類型是一個概念，其中物件的「適用性」由以下因素決定：某些方法或屬性的存在，而不是物件的實際類型。換句話說，Python 中的多態性意味著單一運算子、函數或類別方法可以根據上下文具有多種形式/行為。

1。運算子多型
或者運算子重載允許運算子根據操作數類型執行不同的操作。 （傑根森，2022）

例如：
兩個整數

int_1 = 10
int_2 = 45
print(str(int_1 + int_2))
>>>
55

兩根弦

str_1 = “10”
str_2 = “45”
print(str_1 + str_2)
>>>
1045

2。函數多態性
像 len() 這樣的內建函數可以作用於多種資料類型（例如字串、列表），並為每種類型提供適當的測量長度。

例如：

str_1 = "polymorphic"
print(str(len(str_1)))
>>>
11

my_lst = [1, 2, 3, 4, 5]
print(str(len(my_lst))
>>>
5

3。類別方法多型
允許子類別覆寫從父類別繼承的方法。

例如：

#  Parent class
class Animal:
    def make_sound(self):
        pass

# Child Class
class Dog(Animal):
    def make_sound(self):
        return "Woof!"

# Child Class
class Cat(Animal):
    def make_sound(self):
        return "Meow!"
    def animal_sound(animal):
        print(animal.make_sound())

dog = Dog()
cat = Cat()
animal_sound(dog)  # Output: Woof!
animal_sound(cat)  # Output: Meow!

4。獨立的類別也可以定義具有相同名稱但行為不同的方法。

例如：

def enter_obj(obj):
    return obj.action() # Independent class
class Animal:
    def __init__(self, food):
        self.food = food
    # same name as the Circle method different functionality
    def action(self):
        print(f"eats {self.food}")# Independent class
class Circle:
        def __init__(self, radius):
            self.radius = radius
        # same name as the Animal method different functionality
        def action(self):
            return 3.14 * (self.radius ** 2)

cow = Animal("grass")
circ = Circle(7)
enter_obj(cow)print(str(enter_obj(circ))) 
>>> 
eats grass 
153.86

總之，多態性是Python的一個強大特性。它允許物件呈現多種形式並根據上下文表現出不同的行為。 Python 的鴨子類型透過專注於某些方法或屬性的存在而不是物件的實際類型來實現多態性。

---

參考文獻：

Jergenson, C.（2022 年，5 月 31 日）._ 什麼是 Python 中的多態性？ _。有教育意義。 https://www.eduative.io/blog/what-is-polymorphism-python

Klein, B.（2022 年，2 月 1 日）。 物件導向程式設計/OPP。 python 課程。 https://python-course.eu/oop/object-oriented-programming.php

維沙爾。 （2021 年，10 月 21 日）。 Python 中的多態性。 PYnative。 https://pynative.com/python-polymorphism/

---

原於 2024 年 8 月 19 日發表於 Understanding Polymorphism in Python - Medium。

以上是理解 Python 中的多態性的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！