8_07_繼承

目標

• 單繼承
• 多繼承

面向對象三大特性

1. 封裝 根據 職責 將 屬性 和 方法 封裝 到一個抽象的 類 中
2. 繼承 實現代碼的重用，相同的代碼不需要重複的編寫
3. 多態 不同的對象調用相同的方法，產生不同的執行結果，增加代碼的靈活度

01. 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
• 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

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 重寫(override)

重寫 父類方法有兩種情況：

1. 覆蓋 父類的方法
2. 對父類方法進行 擴展

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，在運行時，只會調用 子類中重寫的方法，而不再會調用 父類封裝的方法

2) 對父類方法進行 擴展

• 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 擴展 的方式
  1. 在子類中 重寫 父類的方法
  2. 在需要的位置使用 super().父類方法 來調用父類方法的執行
  3. 代碼其他的位置針對子類的需求，編寫 子類特有的代碼實現

關於 super

• 在 Python 中 super 是一個 特殊的類
• super() 就是使用 super 類創建出來的對象
• 最常 使用的場景就是在 重寫父類方法時，調用 在父類中封裝的方法實現

調用父類方法的另外一種方式（知道）

在 Python 2.x 時，如果需要調用父類的方法，還可以使用以下方式：

父類名.方法(self)

• 這種方式，目前在 Python 3.x 還支持這種方式
• 這種方法 不推薦使用，因爲一旦 父類發生變化，方法調用位置的 類名 同樣需要修改

提示

• 在開發時，父類名 和 super() 兩種方式不要混用
• 如果使用 當前子類名 調用方法，會形成遞歸調用，出現死循環

• 私有屬性、方法 是對象的隱私，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

示例

• B 的對象不能直接訪問 __num2 屬性
• B 的對象不能在 demo 方法內訪問 __num2 屬性
• B 的對象可以在 demo 方法內，調用父類的 test 方法
• 父類的 test 方法內部，能夠訪問 __num2 屬性和 __test 方法

02. 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...)
    pass

2.1 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，子類對象 在調用方法時，會調用 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

Python 中的 MRO —— 方法搜索順序（知道）

• Python 中針對 類 提供了一個 內置屬性 __mro__ 可以查看 方法 搜索順序
• MRO 是 method resolution order，主要用於 在多繼承時判斷 方法、屬性 的調用 路徑

print(C.__mro__)

輸出結果

(<class '__main__.C'>, <class '__main__.A'>, <class '__main__.B'>, <class 'object'>)

• 在搜索方法時，是按照 __mro__ 的輸出結果 從左至右 的順序查找的
• 如果在當前類中 找到方法，就直接執行，不再搜索
• 如果 沒有找到，就查找下一個類 中是否有對應的方法，如果找到，就直接執行，不再搜索
• 如果找到最後一個類，還沒有找到方法，程序報錯

新式類與舊式（經典）類

object 是 Python 爲所有對象提供的 基類，提供有一些內置的屬性和方法，可以使用 dir 函數查看

• 新式類：以 object 爲基類的類，推薦使用

• 經典類：不以 object 爲基類的類，不推薦使用

• 在 Python 3.x 中定義類時，如果沒有指定父類，會 默認使用 object 作爲該類的 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 作爲 基類

新式類 和 經典類 在多繼承時 —— 會影響到方法的搜索順序

爲了保證編寫的代碼能夠同時在 Python 2.x 和 Python 3.x 運行！
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