python基础语法15 面向对象2 继承,多态,继承json模块中JSONEncoder,并派生出新的功能

继承

1.什么是继承？
　　继承是一种新建类的方式，新建的类称之为子类或派生类，继承的父类称之为基类或超类。

　　- 在Python中，一个子类可以继承多个父类。（面试可能会问）
　　- 在其它语言中，一个子类只能继承一个父类。

2.继承的作用？
　　减少代码的冗余。

3.如何实现继承？
　　1) 先确认谁是子类，谁是父类。
　　2) 在定义类子类时， 子类名(父类名)。

# 父类
class Father1:
    x = 1
    pass

class Father2:
    pass

class Father3:
    pass

# 子类
class Sub(Father1, Father2, Father3):
    pass

# 子类.__bases__ 查看父类
print(Sub.__bases__)
print(Sub.x)

寻找继承关系

- 如何寻找继承关系:
　　- 确认谁是子类
　　　　- 胡晨阳对象 ---> 人子类 ---> 动物父类
　　　　- 猪坚强对象 ---> 猪子类 ---> 动物父类
　　　　- 哈士奇对象 ---> 狗子类 ---> 动物父类

　　　　- 人、猪、狗 都是子类

　　- 确认谁是父类
　　　　- 动物类是父类

　　　　- 得先抽象，再继承
　　　　　　- 抽取对象之间相似的部分，总结出类
　　　　　　- 抽取类之间相似的部分，总结出父类。

继承可以解决代码冗余问题

# 老男孩人类
class OldboyPeople:
    school = 'oldboy'
    country = 'China'

    def __init__(self, name, age, sex):
        self.name = name
        self.age = age
        self.sex = sex

# 老师类
class OldboyTeacher(OldboyPeople):
    # school = 'oldboy'
    # country = 'China'

    # def __init__(self, name, age, sex):
    #     self.name = name
    #     self.age = age
    #     self.sex = sex

    # 老师修改分数
    def change_score(self):
        print(f'老师 {self.name} 正在修改分数...')

# 学生类
class OldboyStudent(OldboyPeople):
    # school = 'oldboy'
    # country = 'China'
    #
    # def __init__(self, name, age, sex):
    #     self.name = name
    #     self.age = age
    #     self.sex = sex
    # 学生选择课程
    def choose_course(self):
        print(f'学生 {self.name} 正在选择课程...')

stu1 = OldboyStudent('YJG', 50, 'female')
print(stu1.school, stu1.name, stu1.age, stu1.sex)
tea1 = OldboyTeacher('大脸', 75, 'female')
print(tea1.school, tea1.name, tea1.age, tea1.sex)

注意: 程序的执行顺序是由上到下，父类必须定义在子类的上方。
- 在继承背景下，对象属性的查找顺序:
　　1.先从对象自己的名称空间中查找
　　2.对象中没有，从子类的名称空间中查找。
　　3.子类中没有, 从父类的名称空间中查找，若父类没有，则会报错!

class Goo:
    x=10

class Foo(Goo):
    X=100

foo_obj = Foo()
print(foo_obj.x)    # 10
print(foo_obj.__dict__) # {}
print(Foo.__dict__) # {'__module__': '__main__', 'X': 100, '__doc__': None}
print(Goo.__dict__) # {'__module__': '__main__', 'x': 10, '__dict__':
# <attribute '__dict__' of 'Goo' objects>, '__weakref__': <attribute '__weakref__' of 'Goo' objects>, '__doc__': None}

foo_obj.x = 1000
print('子类的名称空间',Foo.__dict__)   # 子类的名称空间 {'__module__': '__main__', 'X': 100, '__doc__': None}
print('对象的名称空间',foo_obj.__dict__)   # 对象的名称空间 {'x': 1000}

派生:

　　指的是子类继承父类的属性与方法，并且派生出自己独有的属性与方法。
　　若子类中的方法名与父类的相同，优先用子类的。

# 父类
class Foo:
    def f1(self):
        print('from Foo.f1...')

    def f2(self):  # self ---> bar_obj
        print('from Foo.f2...')
        # bar_obj.f1() ---> 对象自己找 ---> Bar ---> Foo
        self.f1()　　# 对象的f1，而非类的f1

# 子类
class Bar(Foo):

    # 重写
    def f1(self):
        print('from Bar.f1..')

    def func(self):
        print('from Bar.func...')

# bar_obj = Bar()
# bar_obj.f1()  # from Bar.f1..
# bar_obj.func()  # from Bar.func...
# bar_obj.f2()  # from Foo.f2...

# 派生后继承关系查找验证:
bar_obj = Bar()
'''
结果1: 
    from Foo.f2...
    from Bar.f1...
'''
bar_obj.f2()

 

- 子类继承父类，派生出自己的属性与方法，并且重用父类的属性与方法。

#方式一：
class OldboyPeople:
    school = 'oldboy'
    def __init__(self, name, age, sex):  # self == tea1, name == 'tank', age == 17, sex == 'male'
        self.name = name
        self.age = age
        self.sex = sex

class OldboyTeacher(OldboyPeople):
    # tea1, 'tank', 17, 'male', 15000000
    def __init__(self, name, age, sex, sal):
        # self.name = name
        # self.age = age
        # self.sex = sex
        # 类调用类内部的__init__，只是一个普通函数
        # OldboyPeople.__init__(tea1, 'tank', 17, 'male')
        OldboyPeople.__init__(self, name, age, sex)
        self.sal = sal

    def change_score(self):
        print(f'老师 {self.name} 修改分数...')

class OldboyStudent(OldboyPeople):

    def __init__(self, name, age, sex, girl):
        OldboyPeople.__init__(self, name, age, sex)
        self.girl = girl

    def choose_course(self):
        print(f'学生 {self.name} 选择课程...')

tea1 = OldboyTeacher('tank', 17, 'male', 15000000)
print(tea1.name, tea1.age, tea1.sex, tea1.sal)

stu1 = OldboyStudent('姚玉鑫', 28, 'male', '凤姐')
print(stu1.name, stu1.age, stu1.sex, stu1.girl)

# 方式二:
class OldboyPeople:
    school = 'oldboy'
    # self == tea1
    def __init__(self, name, age, sex):  # self == tea1, name == 'tank', age == 17, sex == 'male'
        self.name = name
        self.age = age
        self.sex = sex

class OldboyTeacher(OldboyPeople):
    # tea1, 'tank', 17, 'male', 15000000
    def __init__(self, name, age, sex, sal):
        # super() ---> 特殊的对象 ---> 对象.属性 ---> 父类的名称空间
        # 会将调用类传入的对象当做第一个参数传给__init__()
        super().__init__(name, age, sex)
        self.sal = sal

    def change_score(self):
        print(f'老师 {self.name} 修改分数...')


class OldboyStudent(OldboyPeople):

    def __init__(self, name, age, sex, girl):
        super().__init__(name, age, sex)
        self.girl = girl
    def choose_course(self):
        print(f'学生 {self.name} 选择课程...')

tea1 = OldboyTeacher('tank', 17, 'male', 15000000)
print(tea1.name, tea1.age, tea1.sex, tea1.sal)

stu1 = OldboyStudent('姚玉鑫', 28, 'male', '凤姐')
print(stu1.name, stu1.age, stu1.sex, stu1.girl)

经典类与新式类: （了解）
　　- 工作中遇不到
　　- 面试有可能会问

- 新式类:
　　1.凡是继承object的类或子孙类都是新式类。
　　2.在python3中所有的类都默认继承object。

- 经典类:
　　1.在python2中才会有经典类与新式类之分。
　　2.在python2中，凡是没有继承object的类，都是经典类。

 

调用mro返回的是一个继承序列: (了解知识点)
super的继承顺序严格遵循mro继承序列。

 

super严格遵循mro继承顺序

调用mro返回的是一个继承序列: (了解知识点)
　　super的继承顺序严格遵循mro继承序列。

class Father1:
    x = 10
    pass

class Father2:
    x=20
    pass

# 多继承的情况下: 从左到右
class Sub(Father1,Father2):
    # 注意: __int__ 不是 __init__
    def __init__(self):
        print(super().__delattr__)

print(Sub.mro())    # 显示继承顺序
# [<class '__main__.Sub'>, <class '__main__.Father1'>, <class '__main__.Father2'>, <class 'object'>]
obj=Sub()   # <method-wrapper '__delattr__' of Sub object at 0x0000000009B758D0>
print(object)

在python3中提供了一个查找新式类查找顺序的内置方法.
　　mro(): 会把当前类的继承关系列出来。

class Father1:
    x = 10
    pass

class Father2:
    x=20
    pass

# 多继承的情况下: 从左到右
class Sub(Father1,Father2):
    # 注意: __int__ 不是 __init__
    def __init__(self):
        print(super().__delattr__)

print(Sub.mro())    # 显示继承顺序
# [<class '__main__.Sub'>, <class '__main__.Father1'>, <class '__main__.Father2'>, <class 'object'>]
obj=Sub()   # <method-wrapper '__delattr__' of Sub object at 0x0000000009B758D0>
print(object)

在python3中提供了一个查找新式类查找顺序的内置方法.
　　mro(): 会把当前类的继承关系列出来。

# 注意: super()会严格按照mro列表的顺序往后查找
class A:
    def test(self):
        print('from A.test')
        super().test()  # 调用对象的父级，非A类的父级

class B:
    def test(self):
        print('from B.test')

class C(A, B):
    pass

c = C()
# 检查super的继承顺序
print(C.mro())

# 去A找，有的话打印，然后super又执行了test，根据mro中查找打印B类中test。
c.test()
'''
from A.test
from B.test
'''

多继承情况下造成 “钻石继承”

　　mro的查找顺序:
　　　　- 新式类:
　　　　　　- 广度优先：从左面第一条链往后查找，如果找到公共继承对象，跳过往右一条链继续往后查找

　　　　- 经典类:
　　　　　　- 深度优先：从左面第一条链往后查找，一直查到低，再往右从第二条一直查到底...

面试注意细节:
　　- 遇到一个技术 知道是什么，但是不会用，一定要贬低这个技术，觉得很简单，让面试官误以为你很会。
　　- 遇到一个技术，不知道是什么，要说我见过，但是忘记怎么用了，我博客里面，回头找一下就行了

 

# 了解:
# 新式类:
class A(object):
    def test(self):
        print('from A')
    pass
class B(A):
    def test(self):
        print('from B')
    pass
class C(A):
    def test(self):
        print('from C')
    pass
class D(B):
    # def test(self):
    #     print('from D')
    pass
class E(C):
    def test(self):
        print('from E')
    pass
class F(D,E):
    # def test(self):
    #     print('from F')
    pass
# F-->D-->B-->E-->C-->A-->object
print(F.mro())
obj=F()
obj.test()  # from B

 继承json模块中JSONEncoder，并派生出新的功能。

import json
from datetime import date, datetime

# 在原来json模块中可序列化的数据类型优先
# <class 'datetime.datetime'>  date
# print(type(datetime.now()))
#
# dict1 = {
#     # 'time1': str(datetime.now())
#     'time1': datetime.now()
# }
#
# res = json.dumps(dict1)
# print(res)  # 'datetime' is not JSON serializable

class MyJson(json.JSONEncoder):
    # datetime.now() ---> o
    def default(self, o):
        # isinstance: 判断一个对象是否是一个类的实例
        if isinstance(o, datetime):  # True
            return datetime.strftime(o, '%Y-%m-%d %X')

        else:
            return super().default(self, o)

dict1 = {
    # 'time1': str(datetime.now())
    'time1': datetime.now(),
    'name': 'tank'
}

# 指定自定义的一个MyJson  派生类
# cls=自定义的类
res = json.dumps(dict1, cls=MyJson)
print(res)  # {"time1": "2019-11-27 14:24:39", "name": "tank"}