Python_从零开始学习_(39) 继承-蒲公英云

单继承

1.1 继承的概念, 语法和特点

1.2 方法的重写

1.3 父类的私有属性和私有方法

多继承

2.1 多继承的使用注意事项

2.2 新式类与旧式 (经典) 类

目标

单继承
多继承

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

1. 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

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1) 继承的语法

class 类名(父类名):
    pass

子类继承自 父亲, 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 (儿子有父亲和爷爷的所有特点)

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 重新(voerwrite)

重新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, 而不再回调用 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 父类中封装的方法实现

class XiaoTianQuan(Dog):

def fly(self):
    print("I can fly")
def bark(self):
    # 1. 针对子类特有的需求, 编写代码
    print("嗷呜....")
    # 2. 使用super(), 调用原本在父类中的封装的方法
    super().bark()
    # 3. 增加其他子类的代码
    print("嗷呜嗷呜...")

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

B 的对象不能直接访问 __num2 属性
B 的对象不能再 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

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("父类的公有方法 %d" % self.__num2)
    self.__test()

class B(A):
    def demo(self):
        # 1. 在子类的对象方法中, 不能访问父类的私有属性
        # print("访问父类的私有属性 %d" % self.__num2)
        # 2. 在子类的对象方法中, 不能访问父类的私有方法
        # self.__test()
        # 3. 访问父类的公有属性
        print("子类方法 %d" % self.num1)
        # 4. 访问父类的公有方法
        self.test()
b = B()
print(b)
b.demo()
# print(b.num1)
# b.test()
# 在外界不能直接访问对象的私有属性和私有方法
# print(b.__num2)
# print(b.__test)

2. 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

例如 :

class A:
    def test(self):
        print("父类A")
class B:
    def test(self):
        print("父类B")
class C(A, B):
    """多继承可以让子类对象, 同时具有多个父类的属性和方法"""
    pass
# 创建子类
c = C()
c.test()

Python 中的 MRO —— 方法搜索顺序 (科普)

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