Python中的鸭子类型和猴子补丁怎么使用

鸭子类型

引用维基百科中的一段解释：

鸭子类型(duck typing)在程序设计中是动态类型的一种风格。在这种风格中，一个对象有效的语义，不是由继承自特定的类或实现特定的接口，而是由"当前方法和属性的集合"决定。

更通俗一点的说：

当看到一只鸟走起来像鸭子、游泳起来像鸭子、叫起来也像鸭子，那么这只鸟就可以被称为鸭子。

也就是说，在鸭子类型中，关注点在于对象的行为，能作什么; 而不是关注对象所属的类型。

我们看一个例子，更形象地展示一下：

#这是一个鸭子（Duck）类
classDuck:
defeat(self):
print("Aduckiseating...")

defwalk(self):
print("Aduckiswalking...")


#这是一个狗（Dog）类
classDog:
defeat(self):
print("Adogiseating...")

defwalk(self):
print("Adogiswalking...")


defanimal(obj):
obj.eat()
obj.walk()


if__name__=='__main__':
animal(Duck())
animal(Dog())

程序输出：

Aduckiseating...
Aduckiswalking...
Adogiseating...
Adogiswalking...

Python 是一门动态语言，没有严格的类型检查。只要 Duck 和 Dog 分别实现了 eat 和 walk 方法就可以直接调用。

再比如 list.extend() 方法，除了 list 之外，dict 和 tuple 也可以调用，只要它是可迭代的就都可以调用。

看过上例之后，应该对「对象的行为」和「对象所属的类型」有更深的体会了吧。

再扩展一点，其实鸭子类型和接口挺像的，只不过没有显式定义任何接口。

比如用 Go 语言来实现鸭子类型，代码是这样的：

packagemain

import"fmt"

//定义接口，包含Eat方法
typeDuckinterface{

Eat()
}


//定义Cat结构体，并实现Eat方法
typeCatstruct{
}


func(c*Cat)Eat(){

fmt.Println("cateat")
}


//定义Dog结构体，并实现Eat方法
typeDogstruct{
}


func(d*Dog)Eat(){

fmt.Println("dogeat")
}


funcmain(){
    
varcDuck=&
Cat{
}
    
c.Eat()

vardDuck=&
Dog{
}

d.Eat()

s:=[]Duck{
    
&
Cat{
}
    ,
&
Dog{
}
,
}

for_,n:=ranges{

n.Eat()
}

}
    

通过显式定义一个 Duck 接口，每个结构体实现接口中的方法来实现。

猴子补丁

猴子补丁(Monkey Patch)的名声不太好，因为它会在运行时动态修改模块、类或函数，通常是添加功能或修正缺陷。

猴子补丁在内存中发挥作用，不会修改源码，因此只对当前运行的程序实例有效。

但如果滥用的话，会导致系统难以理解和维护。

主要有两个问题：

• 补丁会破坏封装，通常与目标紧密耦合，因此很脆弱

• 打了补丁的两个库可能相互牵绊，因为第二个库可能会撤销第一个库的补丁

所以，它被视为临时的变通方案，不是集成代码的推荐方式。

按照惯例，还是举个例子来说明：

#定义一个Dog类
classDog:
defeat(self):
print("Adogiseating...")


#在类的外部给Dog类添加猴子补丁
defwalk(self):
print("Adogiswalking...")


Dog.walk=walk

#调用方式与类的内部定义的属性和方法一样
dog=Dog()
dog.eat()
dog.walk()

程序输出：

Adogiseating...
Adogiswalking...

这里相当于在类的外部给 Dog 类增加了一个 walk 方法，而调用方式与类的内部定义的属性和方法一样。

再举一个比较实用的例子，比如我们常用的 json 标准库，如果说想用性能更高的 ujson 代替的话，那势必需要将每个文件的引入：

importjson

改成：

importujsonasjson

如果这样改起来成本就比较高了。这个时候就可以考虑使用猴子补丁，只需要在程序入口加上：

importjson
importujson


defmonkey_patch_json():
json.__name__='ujson'
json.dumps=ujson.dumps
json.loads=ujson.loads


monkey_patch_json()

这样在以后调用 dumps 和 loads 方法的时候就是调用的 ujson 包，还是很方便的。

到此，相信大家对“Python中的鸭子类型和猴子补丁怎么使用”有了更深的了解，不妨来实际操作一番吧！这里是网站，更多相关内容可以进入相关频道进行查询，关注我们，继续学习！

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