Полиморфизм в объектно-ориентированном программировании Примеры на Python»

Полиморфизм позволяет использовать единый интерфейс для объектов разных классов, которые могут иметь различную реализацию методов. В Python полиморфизм достигается через динамическую типизацию и наследование. Важным аспектом полиморфизма является перегрузка методов и замещение методов базового класса методами класса-наследника. В объектно-ориентированном программировании полиморфизм — одна из базовых концепций. Он применяется практически во всех языках программирования и может использоваться ооп python для самых разных задач.

полиморфизм python

Альтернатива наследованию – композиция и getattr

В статье я рассказываю, что это такое, как и для чего он применяется. Так как различные классы в «Питоне» способны иметь методы с одинаковым именем, то идея вполне подходит и для методов базового класса. Позже мы обобщим вызов данных методов и проигнорируем объект, с которым работаем. Полиморфизм позволяет создавать универсальные функции для работы с различными типами файлов, такими как текстовые файлы, бинарные файлы и т.д. Добавление нового класса Bird не требует изменения функции process_animals, так как она уже работает с любыми объектами, имеющими метод speak. Абстрактные классы и интерфейсы позволяют определить набор методов, которые должны быть реализованы в подклассах.

полиморфизм python

Пример 1: полиморфизм оператора сложения

Это позволяет функциям или аргументам использовать сущности разных типов в разное время. Когда язык поддерживает неявное приведение типов аргументов при вызове функции, тогда функция, которая занимается приведением, считается полиморфной. Из примера выше, где я сравнил сильный Python и слабый JavaScript, может показаться, что неявное приведение типов возможно только в слабо типизированных языках, но это не так. Или, например, переменная this в TypeScript является полиморфной внутри методов классов, поскольку this может ссылаться не только на текущий экземпляр класса, но и на экземпляр подкласса. Кстати, когда описывают полиморфизм в ООП, то говорят, что полиморфизм — это комбинация возможностей наследования классов и переопределения метода в дочернем классе. Поскольку нет ограничений на количество подтипов, то с помощью этого полиморфизма мы можем описать вычисления не только для конкретного типа, но для и всех его возможных подтипов.

Пример 3: полиморфизм в методах класса

К слову, углерод может быть представлен как алмаз, графит, карбин или что-то еще. Но заметьте, что в каком бы то виде ни находилась его кристаллическая решетка, углерод остается углеродом. В данном случае «общим интерфейсом» является имя метода, ну или его сигнатура, если метод имеет параметры. Наследование в Python можно определить как концепцию программирования, в которой определенный дочерний класс наследует свойства другого базового класса, присутствующего в Python. Приведенный выше пример также можно рассматривать как пример перегрузки операторов. Создадим базовый класс Animal с методом make_sound(), затем создадим подклассы Dog и Cat, которые переопределяют make_sound().

полиморфизм python

  • В зависимости от типа объекта (Cat или Dog), метод speak возвращает разные строки.
  • Самые популярные вопросы — о параллельной обработке и многопоточности.
  • Познакомиться с понятием объектно-ориентированного программирования (ООП) и его особенностями в Python.
  • И благодаря наличию полиморфизма мы можем получать доступ к переопределенным methods и attributes, имеющим такое же имя, как и в parent class.

Здесь мы можем увидеть единственный оператор + выполняющий разные операции для различных типов данных. Полиморфизм открывает множество возможностей для создания более эффективных и гибких программных решений. Абстрактные классы и методы позволяют создавать более структурированный и организованный код. Они помогают определить обязательные методы, которые должны быть реализованы в подклассах, что обеспечивает согласованность и предсказуемость поведения объектов. В Python интерфейсы можно реализовать с помощью абстрактных классов из модуля abc. Абстрактные классы позволяют определять методы, которые должны быть реализованы в подклассах, обеспечивая тем самым единый интерфейс для всех подклассов.

И раз выше речь зашла о параметрическом полиморфизме, то будем использовать функцию identity в качестве лакмусовой бумажки для определения поддержки в указанных языках параметрического полиморфизма. Для демонстрации параметрического полиморфизма позаимствуем довольно простую функцию тождества, которая принимает аргумент и возвращает его — все просто. Полиморфизм часто используется вместе с наследованием для создания иерархий классов, где базовый класс определяет общий интерфейс, а подклассы реализуют специфические детали. Полиморфизм является мощным понятием в Python, способствующим повторному использованию кода, улучшению его читаемости и эффективности.

В данном примере, если аргумент не целое число и не список, то возбуждается исключение TypeError, чтобы в наибольшей степени воспроизвести поведение кода из C++. Существует альтернативный шаблон проектирования – делегирование. Когда мы пишем обертку вокруг вложенного объекта, эта обертка управляет вложенным объектом и перенаправляет ему вызовы методов. Можно вообще не вызывать конструктор базового класса, а полностью его переписать в конструкторе наследника. Чтобы наш объект удобно печатался надо переопределить функцию __str__.

То есть один и тот же человек может принимать много форм по аналогии изменения ролей актера в театре. В заключение, полиморфизм — это неотъемлемая часть объектно-ориентированного программирования, которая позволяет создавать более гибкие, расширяемые и поддерживаемые системы. Используйте полиморфизм в своих проектах, чтобы улучшить качество и адаптируемость вашего кода.

Они своим поведением напоминают параметрический полиморфизм, однако понятие параметрического полиморфизма в них не формализовано. Такой вид полиморфизма позволяет объявлять функции с одним и тем же именем, но с разными типами аргументов и их количеством (арностью). Говоря другими словами, у функции может быть несколько сигнатур.

💡 Модуль — это файл с расширением .py, содержащий Python-код, который можно использовать в других программах. Кандидатам задают вопросы, связанные с основными алгоритмами и структурами данных. Эти темы помогают оценить навыки программирования и то, насколько кандидат понимает вычислительные процессы. Параметрический полиморфизм в C++ реализован через шаблонные функции. Декоратора для множественной диспетчеризации в стандартной библиотеке python нет, но существует сторонняя библиотека multidispatch. Перегруженные версии функции объявляются с именем, отличным от имени исходной функции.

Как и в прочих языках программирования, в «Питоне» классы-потомки способны выполнять наследование методов и атрибутов родительского класса. То есть у нас существует возможность переопределить ряд methods и attributes, сделав это для того, чтобы они соответствовали классу-потомку. И благодаря наличию полиморфизма мы можем получать доступ к переопределенным methods и attributes, имеющим такое же имя, как и в parent class. Полиморфизм позволяет писать функции, которые могут работать с объектами разных типов.

Если подходящей реализация не находится, то вызывается исходная generic функция. То потом, когда нужно будет поправить этот код, он будет в разных местах программы и использоваться разными людьми. Поля name и pay в объекте bob не совпадают с полями name и pay в объекте mike, так как каждый экземпляр класса имеет свой набор атрибутов (name, job, pay). Познакомиться с тем, какие существуют РЕР (python enhanced proposal), что это такое и какие есть стандарты оформления кода в языке Python. Функция ожидает, что любой объект, который будет передан в качестве аргумента «умеет говорить», то есть имеет метод say, это, кстати, называется утиной типизацией. Не поддерживает ОО парадигму, в языке нет возможности описывать подтипы, отсюда нет поддержки полиморфизма включений.

В этом примере наш метод add может принимать любое количество аргументов, имитируя перегрузку методов. В этом примере мы перегрузили оператор + для нашего класса Point, определив метод __add__. В этом примере make_it_quack не заботится о типе объекта, который он получает. Итого, проектируя функцию вы всегда ориентируетесь лишь на интерфейс объектов, которые будут в неё переданы. Лучшее что вы можете сделать — проверить в runtime, какого типа аргумент, и в соответствии с этим проделать необходимые операции.

Вдополнение создайте класс Airport, который содержит список самолетов и имеетметод takeoff(), вызывающий метод fly() для каждого самолета. Мы также убедились, что любой подкласс Book должен реализовать методget_summary(), чтобы обеспечить согласованную, безошибочную работу приложения. Оператор в Python помогает выполнять математические и некоторые другие задачи программирования. Например, оператор ‘+’ помогает выполнять сложение между двумя целыми типами в Python, и таким же образом, этот же оператор помогает в конкатенации строк в Python программирование. Полиморфизм можно определить как состояние, которое проявляется во многих различных формах.

Deja un comentario

WhatsApp chat