Python继承
面向对象三大特性
- 封装 根据 职责 将 属性 和 方法 封装 到一个抽象的 类 中
- 继承 实现代码的重用,相同的代码不需要重复的编写
- 多态 不同的对象调用相同的方法,产生不同的执行结果,增加代码的灵活度
01. 单继承
1.1 继承的概念、语法和特点
继承的概念:子类 拥有 父类 的所有 方法 和 属性
1) 继承的语法
class 类名(父类名): pass
- 子类 继承自 父类,可以直接 享受 父类中已经封装好的方法,不需要再次开发
- 子类 中应该根据 职责,封装 子类特有的 属性和方法
2) 专业术语
Dog
类是Animal
类的子类,Animal
类是Dog
类的父类,Dog
类从Animal
类继承Dog
类是Animal
类的派生类,Animal
类是Dog
类的基类,Dog
类从Animal
类派生
3) 继承的传递性
C
类从B
类继承,B
类又从A
类继承- 那么
C
类就具有B
类和A
类的所有属性和方法
子类 拥有 父类 以及 父类的父类 中封装的所有 属性 和 方法
提问
哮天犬 能够调用 Cat
类中定义的 catch
方法吗?
答案
不能,因为 哮天犬 和 Cat
之间没有 继承 关系
1.2 方法的重写
- 子类 拥有 父类 的所有 方法 和 属性
- 子类 继承自 父类,可以直接 享受 父类中已经封装好的方法,不需要再次开发
应用场景
- 当 父类 的方法实现不能满足子类需求时,可以对方法进行 重写(override)
重写 父类方法有两种情况:
- 覆盖 父类的方法
- 对父类方法进行 扩展
1) 覆盖父类的方法
- 如果在开发中,父类的方法实现 和 子类的方法实现,完全不同
- 就可以使用 覆盖 的方式,在子类中 重新编写 父类的方法实现
具体的实现方式,就相当于在 子类中 定义了一个 和父类同名的方法并且实现
重写之后,在运行时,只会调用 子类中重写的方法,而不再会调用 父类封装的方法
2) 对父类方法进行 扩展
- 如果在开发中,子类的方法实现 中 包含 父类的方法实现
- 父类原本封装的方法实现 是 子类方法的一部分
- 就可以使用 扩展 的方式
- 在子类中 重写 父类的方法
- 在需要的位置使用
super().父类方法
来调用父类方法的执行 - 代码其他的位置针对子类的需求,编写 子类特有的代码实现
关于 super
- 在
Python
中super
是一个 特殊的类 super()
就是使用super
类创建出来的对象- 最常 使用的场景就是在 重写父类方法时,调用 在父类中封装的方法实现
调用父类方法的另外一种方式(知道)
在
Python 2.x
时,如果需要调用父类的方法,还可以使用以下方式:
父类名.方法(self)
- 这种方式,目前在
Python 3.x
还支持这种方式 - 这种方法 不推荐使用,因为一旦 父类发生变化,方法调用位置的 类名 同样需要修改
提示
- 在开发时,
父类名
和super()
两种方式不要混用 - 如果使用 当前子类名 调用方法,会形成递归调用,出现死循环
1.3 父类的 私有属性 和 私有方法
- 子类对象 不能 在自己的方法内部,直接 访问 父类的 私有属性 或 私有方法
- 子类对象 可以通过 父类 的 公有方法 间接 访问到 私有属性 或 私有方法
- 私有属性、方法 是对象的隐私,不对外公开,外界 以及 子类 都不能直接访问
- 私有属性、方法 通常用于做一些内部的事情
示例
B
的对象不能直接访问__num2
属性B
的对象不能在demo
方法内访问__num2
属性B
的对象可以在demo
方法内,调用父类的test
方法- 父类的
test
方法内部,能够访问__num2
属性和__test
方法
02. 多继承
概念
- 子类 可以拥有 多个父类,并且具有 所有父类 的 属性 和 方法
- 例如:孩子 会继承自己 父亲 和 母亲 的 特性
语法
class 子类名(父类名1, 父类名2...) pass
2.1 多继承的使用注意事项
问题的提出
- 如果 不同的父类 中存在 同名的方法,子类对象 在调用方法时,会调用 哪一个父类中的方法呢?
提示:开发时,应该尽量避免这种容易产生混淆的情况! —— 如果 父类之间 存在 同名的属性或者方法,应该 尽量避免 使用多继承
Python 中的 MRO —— 方法搜索顺序(知道)
Python
中针对 类 提供了一个 内置属性__mro__
可以查看 方法 搜索顺序- MRO 是
method resolution order
,主要用于 在多继承时判断 方法、属性 的调用 路径
print(C.__mro__)
输出结果
(<class '__main__.C'>, <class '__main__.A'>, <class '__main__.B'>, <class 'object'>)
- 在搜索方法时,是按照
__mro__
的输出结果 从左至右 的顺序查找的 - 如果在当前类中 找到方法,就直接执行,不再搜索
- 如果 没有找到,就查找下一个类 中是否有对应的方法,如果找到,就直接执行,不再搜索
- 如果找到最后一个类,还没有找到方法,程序报错
2.2 新式类与旧式(经典)类
object
是Python
为所有对象提供的 基类,提供有一些内置的属性和方法,可以使用dir
函数查看
- 新式类:以
object
为基类的类,推荐使用 -
经典类:不以
object
为基类的类,不推荐使用 -
在
Python 3.x
中定义类时,如果没有指定父类,会 默认使用object
作为该类的 基类 ——Python 3.x
中定义的类都是 新式类 -
在
Python 2.x
中定义类时,如果没有指定父类,则不会以object
作为 基类
新式类 和 经典类 在多继承时 —— 会影响到方法的搜索顺序
为了保证编写的代码能够同时在 Python 2.x
和 Python 3.x
运行!
今后在定义类时,如果没有父类,建议统一继承自 object
class 类名(object): pass