python中的鸭子类型详解

// 首先，我们必须定义一个接口，规定“鸭子”必须有哪些行为。
interface Duck {
    void quack();
    void walk();
}
// 然后，一个类必须显式地声明实现这个接口。
class RealDuck implements Duck {
    public void quack() { System.out.println("Quack!"); }
    public void walk() { System.out.println("Waddle waddle."); }
}
class Person {
    // 这个方法只接受实现了 Duck 接口的对象
    public void makeDuckAct(Duck duck) {
        duck.quack();
        duck.walk();
    }
}
// 使用
Person person = new Person();
RealDuck duck = new RealDuck();
person.makeDuckAct(duck); // 正常工作

# 我们不需要让任何类实现一个特定的接口。
class RealDuck:
    def quack(self):
        print("Quack!")
    def walk(self):
        print("Waddle waddle.")
class ToyDuck: # 这是一个玩具鸭，它和 RealDuck 没有任何继承关系
    def quack(self): # 但它有 quack 方法
        print("Squeak!")
    def walk(self): # 它也有 walk 方法
        print("Click clack.")
class Person:
    # 这个函数不关心传入的 obj 是什么类
    # 它只关心这个 obj 有没有 quack 和 walk 方法
    def make_duck_act(self, obj):
        obj.quack()
        obj.walk()
# 使用
person = Person()
real_duck = RealDuck()
toy_duck = ToyDuck()
person.make_duck_act(real_duck) # 输出: Quack! \n Waddle waddle.
person.make_duck_act(toy_duck)  # 输出: Squeak! \n Click clack.

class MyCustomCollection:
    def __len__(self):
        return 10
my_list = [1, 2, 3]
my_str = "Hello"
my_dict = {'a': 1}
my_obj = MyCustomCollection()
print(len(my_list))  # 3
print(len(my_str))   # 5
print(len(my_dict))  # 1
print(len(my_obj))   # 10
# 它们都能工作！因为都“表现得”像一个有长度的对象。

class MyRange:
    def __init__(self, start, end):
        self.start = start
        self.end = end
    def __iter__(self):
        current = self.start
        while current < self.end:
            yield current
            current += 1
for i in MyRange(0, 3):
    print(i)
# 输出: 0 \n 1 \n 2
# MyRange 并不是 list 或 range，但它实现了 __iter__，所以可以被 for 循环遍历。

class MyFile:
    def __enter__(self):
        print("Opening file...")
        return self
    def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
        print("Closing file...")
    def read(self):
        print("Reading data...")
with MyFile() as f:
    f.read()
# 输出:
# Opening file...
# Reading data...
# Closing file...

from typing import Protocol
# 定义一个“协议”（接口），但这不是强制性的
class DuckLike(Protocol):
    def quack(self) -> None: ...
    def walk(self) -> None: ...
class Person:
    # 使用类型提示表明我们期望一个“像鸭子”的对象
    def make_duck_act(self, obj: DuckLike) -> None:
        obj.quack()
        obj.walk()

def make_duck_act_safe(self, obj):
    if hasattr(obj, 'quack') and hasattr(obj, 'walk'):
        obj.quack()
        obj.walk()
    else:
        print("This object is not duck-like enough!")
# 或者更“Pythonic”的方式：EAFP (Easier to Ask for Forgiveness than Permission)
def make_duck_act_safe_eafp(self, obj):
    try:
        obj.quack()
        obj.walk()
    except AttributeError as e:
        print(f"This object is missing a duck behavior: {e}")