Python_從零開始學習_(39) 繼承
阿新 • • 發佈：2018-11-02
目錄
目標
- 單繼承
- 多繼承
面向物件三大特性
- 封裝 根據 職責 將 屬性 和 方法 封裝 到一個抽象的 類 中
- 繼承 實現程式碼的重用, 相同的程式碼不需要重複的編寫
- 多型 不同的物件呼叫相同的方法, 產生不同的執行結果, 增加程式碼的靈活度
1. 單繼承
1.1 繼承的概念, 語法和特點
繼承的概念: 子類 擁有 父類 的所有 方法 和 屬性
1) 繼承的語法
class 類名(父類名):
pass- 子類 繼承自 父親, 可以直接 享受 父類中已經封裝好的方法, 不需要再次開發
- 子類 中應該根據 職責, 封裝 子類特有的 屬性和方法
2) 專業術語
- Dog 類是 Animal 類的子類, Animal 類是 Dog 類的父類, Dog 類從 Animal 類繼承
- Dog 類是 Animal 類的派生類, Animal 類是 Dog 類的基類, Dog 類從 Animal 類派生
3) 繼承的傳遞性
- C 類從 B 類繼承, B 類又從 A 類繼承
- 那麼 C 類就具有 B 類和 A 類的所有屬性和方法
子類 擁有 父類 以及 父類的父類 中封裝的所有 屬性 和 方法 (兒子有父親和爺爺的所有特點)
class Animal:
def eat(self):
print("吃")
def drink(self):
print("喝")
def run(self):
print("跑")
def sleep(self):
print("睡")
class Dog(Animal):
def bark(self):
print("叫")
class XiaoTianQuan(Dog):
def fly(self):
print("I can fly")
xtq = XiaoTianQuan()
xtq.run()
xtq.bark()
xtq.fly()
1.2 方法的重寫
- 子類 擁有 父類 的所有 方法 和 屬性
- 子類 繼承自 父類, 可以直接 享受 父類中已經封裝好的方法, 不需要再次開發
應用場景
- 當 父類 的方法實現不能滿足子類需求時, 可以對方法進行 重新(voerwrite)
重新 父類方法有兩種情況:
- 覆蓋 父類的方法
- 對父類方法進行 擴充套件
1) 覆蓋父類的方法
- 如果在開發中, 父類的方法實現 和 子類的方法實現, 完全不同
- 就可以使用 覆蓋 的方式, 在子類中 重新編寫 父類的方法實現
具體的實現方式, 就相當於在 子類中 定義了一個 和父類同名的方法並且實現
重寫之後, 在執行時, 只會呼叫 子類中重寫的方法, 而不再回呼叫 父類封裝的方法
2) 對父類方法進行 擴充套件
- 如果在開發中, 子類的方法實現 中 包含 父類的方法實現
- 父類 原本封裝的方法實現 是 子類方法的一部分
- 就可以使用 擴充套件 的方式
- 在子類中 重寫 父類的方法
- 在需要的位置使用 super( ), 父類方法 來呼叫父類方法的執行
- 程式碼其他的位置針對子類的需求, 編寫 子類特有的程式碼實現
關於 super
- 在 Python 中 super 是一個 特殊的類
- super() 就是使用 super 類創建出來的物件
- 最常 使用的場景就是在 重寫父類方法時, 呼叫 父類中封裝的方法實現
class XiaoTianQuan(Dog):
def fly(self):
print("I can fly")
def bark(self):
# 1. 針對子類特有的需求, 編寫程式碼
print("嗷嗚....")
# 2. 使用super(), 呼叫原本在父類中的封裝的方法
super().bark()
# 3. 增加其他子類的程式碼
print("嗷嗚嗷嗚...")1.3 父類的 私有屬性 和 私有方法
- 子類物件 不能 在自己的方法內部, 直接 訪問 父類的 私有屬性 或 私有方法
- 子類物件 可以通過 父類 的 公有方法 間接 訪問到 私有屬性 或 私有方法
- 私有屬性, 方法 是物件的隱私, 不對外公開, 外界 以及 子類 都不能直接訪問
- 私有屬性, 方法 通常用於做一些內部的事情
- B 的物件不能直接訪問 __num2 屬性
- B 的物件不能再 demo 方法內訪問 __num2 屬性
- B 的物件可以在 demo 方法內, 呼叫父類的 test 方法
- 父類的 test 方法內部, 能夠訪問 __num2 屬性和 __test 方法
class A:
def __init__(self):
self.num1 = 100
self.__num2 = 200
def __test(self):
print("私有方法 %d %d" % (self.num1, self.__num2))
def test(self):
print("父類的公有方法 %d" % self.__num2)
self.__test()
class B(A):
def demo(self):
# 1. 在子類的物件方法中, 不能訪問父類的私有屬性
# print("訪問父類的私有屬性 %d" % self.__num2)
# 2. 在子類的物件方法中, 不能訪問父類的私有方法
# self.__test()
# 3. 訪問父類的公有屬性
print("子類方法 %d" % self.num1)
# 4. 訪問父類的公有方法
self.test()
b = B()
print(b)
b.demo()
# print(b.num1)
# b.test()
# 在外界不能直接訪問物件的私有屬性和私有方法
# print(b.__num2)
# print(b.__test)
2. 多繼承
概念
- 子類 可以擁有 多個父類, 並且具有 所有父類 的 屬性 和 方法
- 例如: 孩子 會繼承自己 父親 和 母親 的 特性
語法
class 子類名(父類名1, 父類名2...):
pass2.1 多繼承的使用注意事項
問題的提出
- 如果 不同的父類 中存在 同名的方法, 子類物件 在呼叫方法時, 會呼叫 哪一個父類中的方法呢?
提示 : 開發時, 應該儘量避免這種容易產生混淆的情況! ---- 如果 父類之間 存在 同名的屬性或者方法, 應該 儘量避免 使用多繼承
例如 :
class A:
def test(self):
print("父類A")
class B:
def test(self):
print("父類B")
class C(A, B):
"""多繼承可以讓子類物件, 同時具有多個父類的屬性和方法"""
pass
# 建立子類
c = C()
c.test()Python 中的 MRO ---- 方法搜尋順序 (科普)
- Python 中針對 類 提供了一個 內建屬性 __mro__ 可以檢視 方法 搜尋順序
- MRO 是 method resolution order , 主要用於 在多繼承時判斷 方法, 屬性, 的呼叫 路徑
print(C.__mro__)輸出結果
(<class '__main__.C'>, <class '__main__.A'>, <class '__main__.B'>, <class 'object'>)- 在搜尋方法時, 是按照 __mro__的輸出結果 從左至右 的順序查詢的
- 如果在當前類中 找到方法, 就直接執行, 不再搜尋
- 如果 沒有找到, 就查詢下一個類 中是否有對應的方法, 如果找到, 就直接執行, 不再搜尋
- 如果找到最後一個類, 還沒找到方法, 程式報錯
2.2 新式類與舊式 (經典) 類
object 是 Python 為所有物件提供的 基類, 提供有一些內建的屬性和方法, 可以使用 dir 函式檢視
- 新式類 : 以 object 為基類的類, 推薦使用
- 經典類 : 不以 object 為基類的類, 不推薦使用
- 在 Python 3.x 中定義類時, 如果沒有指定父類, 會 預設使用 object 作為該類的 基類 ---- Python 3.x 中定義的類都是 新式類
- 在 Python 2.x 中定義類時, 如果沒有指定父類, 則不會以 object 作為 基類
新式類 和 經典類 在多繼承時 ---- 會影響到方法的搜尋順序
為了保證保證編寫的程式碼能夠同時在 Python 2.x 和 Python 3.x 執行!
今後在定義類時, 如果沒有父類, 建議統一繼承自 object
class 類名(object):
pass