你知道什么是Python里的鸭子类型和猴子补丁吗?
疯狂软件李刚
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2020-06-25 23:24
有时候我们会听到Python里所谓的鸭子类型和猴子补丁的说法，乍一听还以为是来到了动物园，Python这只大蟒蛇还可以和鸭子和猴子一起玩耍？
非也非也，鸭子类型和猴子补丁实际上是两个生动有趣的比喻，用来说明Python的动态特性。
鸭子类型?（duck type） 是对Python中数据类型本质上是由属性和行为来定义的一种解读。
猴子补丁?（monkey patching）是对Python中类和模块可以在外部被动态修改这种特性的一个比喻。
让我们来一探究竟吧！
一，鸭子类型
鸭子类型是对Python中数据类型本质上是由属性和行为来定义的一种解读。
Python是一种动态语言，不像Java和C++这种强类型语言，Python里实际上没有严格的类型检查。
只要某个对象具有鸭子的方法，可以像鸭子那样走路和嘎嘎叫，那么它就可以被其它函数当做鸭子一样调用。
# 这是一个鸭子(Duck)类
class Duck:
def __init__(self,name):
self.name = name
def swim(self):
print("A duck named " + self.name+" is swimming...")
def call(self):
print("gay...gay...gay...")
# 这是一个鹅（Goose）类
class Goose:
def __init__(self,name):
self.name = name
def swim(self):
print("A goose named " + self.name+" is swimming...")
def call(self):
print("goo...goo...goo...")
# duckshow这个函数设计的本意是需要传入一个Duck对象作为参数的。
def duckshow(duck):
duck.swim()
duck.call()
yaya = Duck("yaya")
ee = Goose("ee")
# 但由于Python是动态语言，其数据类型属于鸭子类型，没有严格类型检查，
# Goose这个类具有和Duck这个类相同的方法，
# ee这只鹅划起水来像只鸭子，叫起来也像一只鸭子，
# 所以duckshow这个函数也可以对ee进行作用。
duckshow(yaya)
duckshow(ee)
输出结果如下：
A duck named yaya is swimming...gay ... gay ... gay ...A goose named ee is swimming...goo ... goo ... goo ...
二，猴子补丁
猴子补丁是对Python中模块和类可以在外部被动态修改这种特性的一个比喻。
为什么叫做猴子补丁呢？在模块和类的外部对模块和类进行修改是一种非常耍赖的做法，会破坏代码的封装结构，这种事情大概只有淘气的猴子喜欢去做，因此形象地称之为猴子补丁。
# 定义一个Dog类
class Dog:
def __init__(self,name,age):
self.name = name
self.age = age
def sleep(self):
print("Zzz...Zzz..Zzz...")
# 在类的外部给Dog这个类添加猴子补丁
def speak(self):
print("I think myself a hero and very handsome!")
Dog.speak = speak
Dog.home = "Earth"
# 与类的内部定义的属性和方法无差异
snoopy = Dog("snoopy",3)
snoopy.sleep()
snoopy.speak()
print(snoopy.home)
输出结果如下：
Zzz ... Zzz ... Zzz ...I think myself a hero and very handsome!Earth
对于库中已经定义好的类，给它们添加猴子补丁有时候会非常方便，相当于可以自由地在外面做扩展，又不用修改源文件。
import numpy as np
import pandas as pd
df = pd.DataFrame(np.random.randint(1,10,size=(5,5)),
columns = list("abcde"))
#df.info()
#DataFrame自带方法info打印信息太多，展示不直观。
#给DataFrame定义一个猴子补丁方法memory简洁展示其内存消耗。
def memory(self):
mem = self.__sizeof__()
if mem<1024:
return("%s B"%mem)
elif mem<1024*1024:
return("%s KB"%mem/1024)
elif mem<1024**3:
return("%s MB"%mem/1024**2)
else:
return("%s GB"%mem/1024**3)
pd.DataFrame.memory = memory
print(df.memory())
输出结果如下：
280 B这就是Python里的鸭子类型和猴子补丁的一个简单介绍，你耍明白了吗？??????
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