🗊Презентация Python

Python ООП

План Спадкування Множинне спадкування Порядок вирішення методів

Спадкування Спадкування - механізм мови, що дозволяє описати новий клас на основі вже існуючого (батьківського, базового) класу. Клас-нащадок може додати власні методи і властивості, а також користуватися батьківськими методами і властивостями. Дозволяє будувати ієрархії класів. Є одним з основних принципів об'єктно – орієнтованого програмування.

Приклад 1 class Base: def method(self): print("Hello!") class Child(Base): pass obj=Child() obj.method()

Приклад 2 class Figure(object): def __init__(self, side): self.side = side class Square(Figure): def draw(self): for i in range(self.side): print('* ' * self.side) class Triangle(Figure): def draw(self): for i in range(self.side): print('* ' * i)

Приклад 2 def main(): square = Square(10) square.draw() print() triangle = Triangle(5) triangle.draw() if __name__ == '__main__': main()

Множинне спадкоємство При множинному спадкуванні у класу може бути більш одного предка. В цьому випадку клас успадковує методи всіх предків. Перевага такого підходу в більшій гнучкості, проте він може бути потенційним джерелом помилок. Список базових класів вказується через кому в круглих дужках після імені даного класу:

Приклад 3 class Bird(object): def fly(self): print('I am flying.') class Horse(object): def run(self): print('I am running.') class Pegasus(Horse, Bird): pass def main(): bird = Bird() horse = Horse() pegasus = Pegasus()

Приклад 3 bird.fly() # bird.run() # Error print() # horse.fly() # Error horse.run() print() pegasus.fly() pegasus.run() if __name__ == '__main__': main()

Класи старого і нового типів У версіях до 2. 2 деякі об'єктно - орієнтовані можливості Python були помітно обмежені. Починаючи з версії 2. 2, об'єктна система Python була істотно перероблена і доповнена. З метою сумісності з існуючим кодом в Python 2 існують дві системи типів: класи нового типу (new-style classes) і класи старого типу (old-style classes, classic classes). Для створення класу нового типу слід успадкувати його від будь-якого іншого класу нового типу. Всі стандартні класи є класами нового типу. Базовим з них є клас object. Якщо в Python 2 не вказувати базовий клас або успадкувати його від іншого класу старого типу, то даний клас є класом старого типу.

Приклад >>> class MyObject(object): pass >>> type(MyObject) <class 'type'> >>>

Приклад 4 class A(object): def method(self): print('A method') class B(A): pass class C(A): def method(self): print('C method') class D(B, C): pass obj = D() obj.method() # 'C method‘ #print(D.mro())

Порядок вирішення методів (MRO) Якщо атрибут, до якого здійснюється доступ, не знайдений в поточному класі, проводиться його пошук в класах - батьків. Порядок, в якому інтерпретатор переглядає базові класи, визначається лінеаризацією даного класу, так званої MRO (Method Resolution Order). Вона зберігається в атрибуті класу __ mro__. MRO будується за допомогою алгоритму C3 -лінеарізаціі

Порядок вирішення методів (MRO) Властивості лінеаризації: стійкість і розширюваність; монотонність: в лінеаризації класу - нащадка дотримується той же порядок проходження класів - прабатьків, що і в лінеаризації класу - батька; властивість локального старшинства: в лінеаризації класу - нащадка дотримується той же порядок проходження класів - батьків, що і в його оголошенні

Порядок вирішення методів (MRO) У прикладі зліва лінеаризація класу D, тобто D. __ Mro__, виглядає як [D, B, C, A]. Таким чином, якщо спробувати викликати obj.method (), де obj - екземпляр класу D, буде викликаний метод класу C. Якби A був класом старого типу в Python 2, то був би викликаний метод method класу A, що в даному випадку є неправильною поведінкою, так як він перевизначений в класі C, спадкоємцем якого є клас D. Це одна з причин, по яким слід використовувати класи нового типу.

Отримання доступу до атрибутів суперкласу Якщо в даному класі метод або атрибут був перевизначеним, а потрібний доступ до відповідного атрибуту суперкласу, це можна зробити двома способами: шляхом явного звернення до атрибуту необхідного класу: BaseClass.method (self) за допомогою інстанціонування спеціального проксі - об'єкта класу super (виглядає , як виклик функції). В Python 2 як параметри конструктора super передаються ім'я поточного класу і посилання на екземпляр поточного класу: super (MyClass, self) .method () В Python 3 можна не вказувати нічого і дані параметри будуть отримані автоматично: super () .method () # те ж саме, що super (__ class__, self) .method ()

Приклад 5 class Animal(object): def __init__(self): self.can_fly = False self.can_run = False def print_abilities(self): print(self.__class__.__name__) print('Can fly:', self.can_fly) print('Can run:', self.can_run) print()

Приклад 5 class Bird(Animal): def __init__(self): super().__init__() self.can_fly = True class Horse(Animal): def __init__(self): super().__init__() self.can_run = True class Pegasus(Horse, Bird): pass

Приклад 5 def main(): bird = Bird() bird.print_abilities() horse = Horse() horse.print_abilities() pegasus = Pegasus() pegasus.print_abilities() if __name__ == '__main__': main()

Приклад 5 Bird Can fly: True Can run: False Horse Can fly: False Can run: True Pegasus Can fly: True Can run: True

Визначення типу об'єкта Тип * даного об'єкта можна визначити за допомогою атрибута __class__ і вбудованої функції type (obj). Атрибут класу __bases__ зберігає кортеж (незмінний список) базових класів. • Оскільки відношення успадкування є транзитивним, в загальному випадку для перевірки того, чи є даний об'єкт екземпляром заданого класу або чи є даний клас підклассом заданого класу, ці атрибути потрібно перевіряти рекурсивно. Існують вбудовані функції, які це роблять. • isinstance (obj, cls) перевіряє, чи є obj екземпляром класу cls або класу, який є спадкоємцем класу cls; • issubclass (cls, base) перевіряє, чи є клас cls спадкоємцем класу base.

Поліморфізм

Качина типізація Неявна типізація, латентна типізація або качина типізація (англ. Duck typing) - вид динамічної типізації, при якій межі використання об'єкта визначаються його поточним набором методів і властивостей, на противагу спадкоємства від певного класу. Тобто вважається, що об'єкт реалізує інтерфейс, якщо він містить всі методи цього інтерфейсу, незалежно від зв'язків в ієрархії успадкування та приналежності до якого-небудь конкретного класу. Назва терміна походить від англійського «duck test» ( «качиний тест»), який в оригіналі звучить як: «If it looks like a duck, swims like a duck and quacks like a duck, then it probably is a duck». ( «Якщо це виглядає як качка, плаває як качка і крякає як качка, то, ймовірно, це качка».).

Поліморфізм def get_last(x): return x[-1] print (get_last([1, 2, 3])) print (get_last("abcd"))