tsx81428 发表于 2022-8-9 14:46:27

面向对象-继承

一、什么是继承?
继承就是一种新建子类的方式,新建的子类/派生类,被继承的类叫做父类/基类。
子类可以继承父类所有的方法以及属性。
二、为什么要有继承?
为了解决定义多个类时,代码冗余的问题。当我们在定义多个存在相同属性与功能的类时,相同的代码可能会复写多次,可以将相同的代码放到一个公共类当中,也就是父类当中,其余的类来继承父类即可。
三、子类继承了父类,是继承了什么?
1、实例属性
2、变量(数据属性)
3、调用父类的方法
A:子类继承父类的实例属性,有两种方法:
第一种:
父类名.__init__(self, 父类里的参数1, 父类里的参数2)如下图所示:
class Father(object):
    def __init__(self,name,age):
      self.name=name
      self.age=age


class Son(Father):
    def __init__(self,name,age,score):
      self.score = score
      #子类继承父类
      Father.__init__(self, name, age)

    def show(self):
      print("My name is {0},and I am {1} years old,and my score is {2}.".format(self.name,self.age,self.score))

son=Son(name="Lucy",age=23,score=45) #实例属性
son.show()运行结果如下:
My name is Lucy,and I am 23 years old,and my score is 45.

Process finished with exit code 0第二种:
super().__init__(父类里的参数1,父类里的参数2)如下图所示:
class Father(object):
    def __init__(self,name,age):
      self.name=name
      self.age=age


class Son(Father):
    def __init__(self,name,age,score):
      self.score=score
      #子类继承父类
      super().__init__(name,age)

    def show(self):
      print("My name is {0},and I am {1} years old,and my score is {2}.".format(self.name,self.age,self.score))

son=Son(name="Lucy",age=23,score=45) #实例属性
son.show()运行结果如下:
My name is Lucy,and I am 23 years old,and my score is 45.

Process finished with exit code 0B:子类继承父类的数据属性以及调用父类的方法
如下图所示:
class Father(object):
    address="xi'an"   #数据属性(类里面的变量),全局变量

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

    def info(self):
      print("this is a father method.")


class Son(Father):
    def __init__(self,name,age,score):
                self.score=score
      #子类继承父类
      super().__init__(name,age)

    def show(self):
      print("My name is {0},and I am {1} years old,and my score is {2}.".format(self.name,self.age,self.score))

son=Son(name="Lucy",age=23,score=45) #实例属性
son.show()
print(son.address) #子类可以继承父类的数据属性
son.info()    #父类有的方法,子类都可以任意调用运行结果如下:
My name is Lucy,and I am 23 years old,and my score is 45.
xi'an
this is a father method.四、方法重写(方法覆盖)
⼦类继承⽗类后,可以调⽤⽗类的⽅法,但是由于⽗类的⽅法⽆法满足子类的要求,⼦类可以重写⽗类的⽅法。
class Father(object):
    def __init__(self,name,age):
      self.name=name
      self.age=age

    def info(self):
      print("this is a father method.")


class Son(Father):
    def __init__(self,name,age,score):
      #子类继承父类
      super().__init__(name,age)
      self.score=score

    def show(self):
      print("My name is {0},and I am {1} years old,and my score is {2}.".format(self.name,self.age,self.score))

    def info(self): #子类特有的方法,方法重写
      print("This is a son method.")

son=Son(name="Lucy",age=23,score=45) #实例属性
son.show()
son.info()   #虽然子类和父类的方法名相同,但是优先考虑的是子类的方法。运行结果如下:
My name is Lucy,and I am 23 years old,and my score is 45.
This is a son method.

Process finished with exit code 0五、单继承
单个类继承:子类会重写父类的方法。就如上图所示。
六、多继承
多个类继承:子类继承多个类,如下图所示:
class Father(object):
    def __init__(self,name,age):
      self.name=name
      self.age=age

    def funM(self):
      print("father")


class Mother(object):
    def funM(self):
      print("mother")<br><br>
class Son(Father,Mother): #子类继承多个类,从左到右
    def __init__(self,name,age,score):
      self.score = score
      #子类继承父类
      super().__init__(name,age)
      print("My name is {0},and I am {1} years old,and my score is {2}.".format(self.name,age,self.score))

son=Son(name="Lucy",age=23,score=45) #实例属性
son.funM()
#有“Father,Mother”两个父类,都是一样的方法名funM(self),那么它只能选择一个,这种选择就是从左到右,即线性查找
print(Son.mro())运行结果如下:
My name is Lucy,and I am 23 years old,and my score is 45.
father
[<class '__main__.Son'>, <class '__main__.Father'>, <class '__main__.Mother'>, <class 'object'>]

Process finished with exit code 0注意事项:
事项一:
class Person(object):
    def funM(self):
      print("father")

class Father(Person):
    pass

class Mother(Person):
    def funM(self):
      print("mother")

class Son(Father):
    def __init__(self,score):
      self.score=score

son=Son(score=45)
son.funM()
print(Son.mro())运行结果如下:
father
[<class '__main__.Son'>, <class '__main__.Father'>, <class '__main__.Person'>, <class 'object'>]

Process finished with exit code 0由运行结果分析:我们假设Person类是”祖父“,Father类是”父亲“,Son类是”儿子“
儿子继承父亲里的所有方法,而父亲又继承祖父里所有的方法,即儿子=父亲,父亲=祖父,因此,儿子=祖父,成立!
事项二-1:
class Person(object):
    def func(self):
      print("zdxf")

class Father(Person):
    def funM(self):
      print("father")

class Mother(Person):
    def funM(self):
      print("mother")

class Son(Person,Father):
    def __init__(self,score):
      self.score=score
son=Son(score=45)
print(Son.mro())
son.funM()
son.func()运行结果:会报错
TypeError: Cannot create a consistent method resolution
order (MRO) for bases Person, Father事项二-2:
class Person(object):
    pass

class Father(Person):
    def funM(self):
      print("father")

class Mother(Person):
    def funM(self):
      print("mother")

class Son(Father,Person):
    def __init__(self,score):
      self.score=score
son=Son(score=45)
print(Son.mro())
son.funM()运行结果:
[<class '__main__.Son'>, <class '__main__.Father'>, <class '__main__.Person'>, <class 'object'>]
father

Process finished with exit code 0七、继承原理
在Python的类继承中,其实存在⼀个方法解析MRO的列表,它其实就是所有基类的线性顺序列表,通过它我们可以知道继承的顺序。
如上图所示:”print(Son.mro())“,就是使用MRO来解析继承的顺序。
上述运行结果:
[, , ,
所以在Python中,基于MRO的解析顺序规则,就会从左到右开始查找基类,如果找到第⼀个匹配的属性类,就停⽌查找,如果没有,那就继续查找,直到查找到符合要求的为⽌。MRO其实就是通过⼀个C3线性化算法来实现的,它的核心思想是:
1、⼦类会优先于⽗类检查
2、多个⽗类会根据它们在列表中的顺序被依次检查
3、如果对下⼀个类存在两个合法的选择,只能选择第⼀个,线性查找
八、Python中继承遗留的历史问题
Python2:深度优先
Python3:广度优先
如下图所示:
class A:
    def show(self):
      print('A')

class B(A):
    pass

class C(A):
    def show(self):
      print('C')

class D(B,C):
    pass

if __name__ == '__main__':
    obj=D()
obj.show()从Python2(深度优先)的角度来进行分析:D-->B-->A,因此会输出A
从Python3(广度优先)的角度来进行分析:D-->B-->A-->C,因此会输出C
 

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