多态

1.多态概述

1.1 什么是多态

多态是指同一个函数，接收不同的参数，有不同的效果。

大白话： 同一个事物在不同时刻表现出来的不同状态和形态。

生活中的多态：

• 水：高温下是气体，常温下是液体，低温下是固体
• 人：上课时是学生，买东西时是消费者，回宿舍时是舍友

专业版： 同一个函数，接收不同的参数，有不同的效果。

1.2 多态的前提条件

条件	说明
继承	子类继承父类
方法重写	子类重写父类的方法
父类引用指向子类对象	父类变量接收子类实例

说明

Python 是弱类型语言，对类型划分没有那么严格，即使不满足这三个条件也能实现多态。

2.多态入门示例

2.1 示例代码

06.多态入门.py

class Animal:
    def speak(self):
        pass

class Cat(Animal):
    def speak(self):
        print("喵喵喵")

class Dog(Animal):
    def speak(self):
        print("汪汪汪")

class Car:
    def speak(self):
        print("滴滴滴")

def make_noise(animal: Animal):
    animal.speak()

if __name__ == '__main__':
    dog = Dog()
    cat = Cat()
    car = Car()

    make_noise(dog)    # 输出：汪汪汪
    make_noise(cat)    # 输出：喵喵喵

    print("-" * 34)

    make_noise(car)    # 输出：滴滴滴

说明

• Animal 是父类，Cat 和 Dog 是子类
• make_noise 函数接收 Animal 类型的参数
• 传入不同的对象，调用对应的 speak 方法，产生不同的效果
• Car 没有继承 Animal，但由于 Python 是弱类型语言，也能传入

3.多态案例 - 战斗机对战平台

3.1 案例需求

构建一个对战平台，传入不同的战斗机对象，进行对战。

• 英雄1代战机：战斗力 60
• 英雄2代战机：战斗力 80
• 敌军战机：战斗力 70

3.2 代码实现

07.多态案例.py

class HeroFighter:
    def power(self):
        return 60

class AdvHeroFighter(HeroFighter):
    def power(self):
        return 80

class EnemyFighter:
    def power(self):
        return 70

def object_play(hero_fighter: HeroFighter, enemy_fighter: EnemyFighter):
    if hero_fighter.power() < enemy_fighter.power():
        print("英雄1代战机失败")
    elif hero_fighter.power() >= enemy_fighter.power():
        print("战胜敌军战机")
    else:
        print("平局")

if __name__ == '__main__':
    h1 = HeroFighter()
    h2 = AdvHeroFighter()
    e = EnemyFighter()

    object_play(h1, e)    # 输出：英雄1代战机失败
    print("-" * 34)
    object_play(h2, e)    # 输出：战胜敌军战机

说明

• HeroFighter 是父类，AdvHeroFighter 是子类
• object_play 函数是公共的对战平台
• 传入不同的战斗机对象，产生不同的对战结果
• 代码不改变，完成多次战斗

3.3 多态的好处

好处	说明
代码复用	公共函数可以处理不同类型的对象
扩展性强	新增类型时，无需修改公共函数

说明

多态就像古代的擂台：擂台只管红方和蓝方PK，至于红方是谁、蓝方是谁，擂台不管。

4.多态总结

概念	说明
多态	同一个函数，接收不同的参数，有不同的效果
前提条件	继承、方法重写、父类引用指向子类对象
Python 特性	弱类型语言，不强制要求前提条件
好处	代码复用、扩展性强