面向对象三大特征之继承
面向对象三大特性之继承
1.什么是继承?
继承是一种创建新类的方式,新建的类可以继承一个或者多个父类(python支持多继承),父类又可以被称为基类或者超类,新建的类称为派生类或者子类。
子类会“遗传”父类的属性,从而解决代码重用问题。
2.继承的使用
在子类中,类名后面加上括号,写上父类的名称即可(在Python中一个子类可以有多个父类,多个父类在括号中庸逗号分隔开)
class Parent: #父类 year = 2018 def coding(self): print("正在编程........") class Sub(Parent): #子类 pass print(Parent.year) print(Sub.year) # Sub.coding() s = Sub() print(s.year) # 子类可以使用父类中的属性 s.coding() # 子类也可以父类中的函数 #打印结果 2018 2018 2018 正在编程........
3.经典类与新式类
所有直接继承或者间接继承object的类都是新式类,object称之为根类,意思是所有类都源自于object类。
例如:在创建对象时,需要申请内存空间,创建新的名称空间,将对象属性放入名称空间,这些复杂的基础操作都由object来完成。简单来说,object提供了一些常用的基础操作。
python2与python3 的区别:
1.只有在python2中才分新式类和经典类,python3中统一都是新式类
2.在python2中,没有显式的继承object类的类,以及该类的子类,都是经典类
3.在python2中,显式地声明继承object的类,以及该类的子类,都是新式类
4.在python3中,无论是否继承object,都默认继承object,即python3中所有类均为新式类
class S: pass class Student(S): pass # __bases__用于查看父类 print(Student.__bases__) # 显示属性的查找顺序列表,属性查找属性就是按照该列表来查找的 print(Student.mro())
4.抽象(先抽象再继承)
继承描述的是子类和父类之间的关系,是一种什么是什么的关系。要找出着这种关系,必须先继承再抽象。抽象即抽取类似或者比较像的部分。
抽象最主要的作用是划分类别(可以隔离关注点,降低复杂度),
继承是基于抽象的结果,通过编程语言去实现它,肯定是先经历抽象这个过程,才能通过继承的方式去表达出抽象的结构。
抽象只是分析和设计的过程中,一个动作或者说一种技巧,通过抽象可以得到类。
class Person: def __init__(self ,name ,age ,sex): self.name = name self.age = age self.sex = sex def eat(self): print("正在吃饭....") def study(self): print("正在学习....") class Teacher(Person): def teaching(self): print("老师正在上课......") t1 = Teacher("blex" ,30 ,"woman") t1.eat() t1.study() class Student(Person): pass stu1 = Student("张三" ,20 ,"man") stu1.eat() stu1.study() # stu1.teaching()
上述例子中,学生继承老师,可以减少重复代码,但是继承到一些学生不应该有的内容teaching。所以,应该先抽象,抽取出公共的父类。通过继承,避免了重复代码的编写,通过抽象,避免继承到一些不应该有的内容,公共父类的作用是存储多个子类相同的属性。
5.派生
派生指的是子类继承某个父类,并且拥有自己独特的属性或者技能,该子类称为派生类。只要子类中出现任何新内容,它就是一个派生类。需要注意的是,一旦重新定义了自己的属性且与父类重名,那么调用的属性时,就以自己为准了。
在子类中,新建的重名的函数属性,在编辑函数内功能的时候,有可能需要重用父类中重名的那个函数功能,应该是用调用普通函数的方式,即:类名.func(),此时就与调用普通函数无异了,因此即便是self参数也要为其传值。
子类出现了与父类重复的名字称之为覆盖。子类出现了与父类不同的名字称之为派生。
class Person: def __init__(self,name,age,sex): self.name = name self.age = age self.sex = sex def sayHI(self): print("hello 我是%s 今年%s岁 性别:%s" % (self.name,self.age,self.sex)) # Test不能称为派生类 , 因为没与任何独特的内容与父类完全一致 class Test(Person): pass class Student(Person): def __init__(self,name,age,sex,number): self.name = name self.age = age self.sex = sex self.number = number # 上课 def up_class(self): print("%s 正在上课.....")
派生类一定是某个子类,但是子类不一定是派生类。
6.子类访问父类的方法
在子类派生出的新功能中如何重用父类的功能:
方式一:指名道姓地访问某一个类中的函数,与继承无关。
方式二:super()表示创建一个特殊的对象,用于调用父类的方法。(super一定用在存在继承关系的子类中)在python3中super函数可以不传参数,调用该函数会得到一个特殊的对象,该对象是专门用来访问父类中属性。在python2中,需要传入当前类,当前对象。
强调:super会严格参照类的mro列表一次查找属性
class Person: def __init__(self,name,age,sex): self.name = name self.age = age self.sex = sex print(self) def sayHI(self): print("hello 我是%s 今年%s岁 性别:%s" % (self.name,self.age,self.sex)) class Student(Person): def __init__(self,name,age,sex,number): # self.name = name # self.age = age # self.sex = sex # 子类中重用父类种方法的方式2 # super() # 表示创建一个特殊的对象 用于调用父类的方法 # super().__init__(name,age,sex) # 了解:在python2中 super的使用方式有所不同 需要传入当前类,当前对象 super(Student,self).__init__(name,age,sex) self.number = number # 上课 def up_class(self): print("%s 正在上课.....") stu1 = Student("阿三",20,"woman","9527") print(stu1) print(stu1.name,stu1.age,stu1.sex)
7.属性查找顺序
在单继承背景下,无论是新式类还是经典类属性查找顺序都是一样的,先obj—>类—>父类—>...
class Foo: def f1(self): print('Foo.f1') def f2(self): print('Foo.f2') self.f1() #obj.f1() class Bar(Foo): def f1(self): print('Bar.f1') obj=Bar() obj.f2()
在多继承背景下,如果一个子类继承了多个分支,但是多个分支没有汇聚到一个非object类,无论是新式类还是经典类属性查找顺序都一样:会按照从左到右的顺序一个分支一个分支的查找下去
class E: # xxx='E' pass class F: # xxx='F' pass class B(E): # xxx='B' pass class C(F): # xxx='C' pass class D: # xxx='D' pass class A(B,C,D): # xxx='A' pass obj=A() # obj.xxx=111 # print(obj.xxx)
在多继承背景下,如果一个子类继承了多个分支,但是多个分支最终汇合到一个非object类(菱形继承问题)。
新式类:广度优先查找:obj->A->B->E->C->F->D->G->object
经典类:深度优先查找:obj->A->B->E->G->C->F->D
class G: xxx='G' class E(G): xxx='E' pass class F(G): xxx='F' pass class B(E): xxx='B' pass class C(F): xxx='C' pass class D(G): xxx='D' pass class A(B,C,D): xxx='A' pass print(A.mro())