詳析Python面向?qū)ο笾械睦^承
一 單繼承
類(lèi)繼承作為python的三大特性之一，在我們學(xué)習(xí)python的時(shí)候是必不可少的。使用類(lèi)繼承，能夠大大減少重復(fù)代碼的編寫(xiě)?，F(xiàn)來(lái)記錄下，python中關(guān)于類(lèi)繼承的一些知識(shí)點(diǎn)。
類(lèi)的繼承有單繼承，多層繼承以及多重繼承，先來(lái)看看單繼承。
1. 繼承的基本語(yǔ)法格式如下
#類(lèi)繼承語(yǔ)法格式，B類(lèi)繼承A類(lèi) class A(): ? ? 類(lèi)屬性 ? ? 類(lèi)方法 ? ? ... class B(A): ? ? 類(lèi)屬性 ? ? 類(lèi)方法 ? ? ...
單繼承的話(huà)一般類(lèi)A是沒(méi)有繼承其他派生類(lèi)的，只繼承了基類(lèi)。因?yàn)樵趐ython新式類(lèi)中，一個(gè)類(lèi)會(huì)默認(rèn)去繼承基類(lèi)object的，基類(lèi)object是頂級(jí)類(lèi)。
2. 查看類(lèi)繼承情況
class Father():
? ? #這是父類(lèi)
? ? name1 = 'father_name'
? ? age1 = 'father_age'
? ? def father_method(self):
? ? ? ? print('我是父親')
class Son(Father):
? ? #這是子類(lèi)
? ? name2 = 'son_name'
? ? age2 = 'son_age'
? ? def son_method(self):
? ? ? ? print('我是孩子')
if __name__ == '__main__':
? ? A = Father()
? ? B = Son()
? ? #單繼承
? ? print(B.__class__.__mro__)
? ? #或者Son.mro()
? ? print(Son.mro())如上：我們定義了一個(gè)父類(lèi)Father,一個(gè)子類(lèi)Son，并且子類(lèi)Son繼承父類(lèi)Father，它們都有自己的屬性和方法。我們可以通過(guò)打印B.__ class__.__mro __ 或者Son.mro()來(lái)查看Son類(lèi)的繼承情況，如下：
>>> (<class '__main__.Son'>, <class '__main__.Father'>, <class 'object'>) [<class '__main__.Son'>, <class '__main__.Father'>, <class 'object'>]
可以看到，Son類(lèi)確實(shí)繼承了Father類(lèi)，并且繼承基類(lèi)object。
3. 繼承中的屬性和方法
如果一個(gè)類(lèi)繼承了另外一個(gè)類(lèi)，那么這個(gè)類(lèi)是可以調(diào)用其繼承類(lèi)的屬性和方法的(子類(lèi)可以調(diào)用父類(lèi)的屬性和方法)，如下
class Father():
? ? #這是父類(lèi)
? ? name1 = 'father_name'
? ? age1 = 'father_age'
? ? def father_method(self):
? ? ? ? print('我是父親')
class Son(Father):
? ? #這是子類(lèi)
? ? name2 = 'son_name'
? ? age2 = 'son_age'
? ? def son_method(self):
? ? ? ? print('我是孩子')
? ? def fun1(self):
? ? ? ? #調(diào)用父類(lèi)屬性和方法
? ? ? ? print(self.age1, self.name1)
? ? ? ? self.father_method()
if __name__ == '__main__':
? ? A = Father()
? ? B = Son()
? ? #單繼承
? ? # print(B.__class__.__mro__)
? ? B.fun1()結(jié)果如下：
>>>
father_age father_name
我是父親
當(dāng)子類(lèi)中的屬性名方法名和父類(lèi)中的屬性名方法名同名時(shí)，在該子類(lèi)中會(huì)覆蓋父類(lèi)的屬性名和方法名(重寫(xiě))。
class Father():
? ? #這是父類(lèi)
? ? name1 = 'father_name'
? ? age1 = 'father_age'
? ? def father_method(self):
? ? ? ? print('我是父親')
class Son(Father):
? ? #這是子類(lèi)
? ? name1 = 'son_name'
? ? age1 = 'son_age'
? ? def son_method(self):
? ? ? ? print('我是孩子')
? ? def father_method(self):
? ? ? ? #和父類(lèi)方法同名，將以子類(lèi)方法為準(zhǔn)
? ? ? ? print("與父類(lèi)方法同名，但是我是子類(lèi)")
? ? def son_fun1(self):
? ? ? ? #調(diào)用父類(lèi)屬性
? ? ? ? print("子類(lèi)屬性和父類(lèi)屬性同名，以子類(lèi)為準(zhǔn)：", self.name1, self.age1)
if __name__ == '__main__':
? ? A = Father()
? ? B = Son()
? ? #單繼承
? ? # print(B.__class__.__mro__)
? ? B.father_method()
? ? B.son_fun1()輸出如下：
>>>
與父類(lèi)方法同名，但是我是子類(lèi)
子類(lèi)屬性和父類(lèi)屬性同名，以子類(lèi)為準(zhǔn)： son_name son_age
4. 初始化函數(shù)__init__（）和 super
上面寫(xiě)的子類(lèi)和父類(lèi)都是不需要傳參數(shù)的，而當(dāng)我們需要給類(lèi)傳參數(shù)時(shí)，往往都是要初始化的，下面來(lái)看看子類(lèi)繼承父類(lèi)時(shí)，參數(shù)初始化的幾種情況。
子類(lèi)無(wú)新增參數(shù)：
class Father(): ? ? #父類(lèi) ? ? def __init__(self, name='張三', age=23): ? ? ? ? self.name = name ? ? ? ? self.age = age class Son(Father): ? ? #子類(lèi) ? ? def son_fun1(self): ? ? ? ? print(self.name, self.age) if __name__ == '__main__': ? ? B = Son() ? ? B.son_fun1()
輸出：
>>>
張三 23
如上，在子類(lèi)無(wú)新增參數(shù)時(shí)，無(wú)需進(jìn)行__init__ 初始化，直接調(diào)用父類(lèi)的對(duì)象屬性即可。因?yàn)樽宇?lèi)Son是繼承自父類(lèi)Father的，所以在調(diào)用時(shí)會(huì)首先去調(diào)父類(lèi)的__init__ 進(jìn)行初始化
子類(lèi)有新增參數(shù)：
當(dāng)子類(lèi)有新增參數(shù)時(shí)，該怎么初始化呢？先來(lái)看看這個(gè)對(duì)不對(duì)
class Father(): ? ? #父類(lèi) ? ? def __init__(self, name='張三', age=23): ? ? ? ? self.name = name ? ? ? ? self.age = age class Son(Father): ? ? #子類(lèi) ? ? def __init__(self, height): ? ? ? ? self.height = height ? ? def son_fun1(self): ? ? ? ? print(self.height) ? ? ? ? print(self.name, self.age) if __name__ == '__main__': ? ? B = Son(170) ? ? B.son_fun1()
輸出：
>>>
AttributeError: 'Son' object has no attribute 'name'
170
上面子類(lèi)Son新增了一個(gè)height參數(shù)，然后用__init__ 進(jìn)行初始化。但是從輸出結(jié)果可以看出，height參數(shù)是正常打印的，打印name和age參數(shù)時(shí)就報(bào)錯(cuò)：子類(lèi)Son沒(méi)有屬性’name’，因?yàn)檫@個(gè)時(shí)候就不會(huì)去調(diào)用父類(lèi)的__init__ 進(jìn)行初始化，而是直接調(diào)用子類(lèi)中的__init__ 進(jìn)行初始化，這時(shí)，子類(lèi)初始化就會(huì)覆蓋掉父類(lèi)的__init__ 初始化，從而報(bào)錯(cuò)。
正確的初始化有兩種方法，如下：
#方法1
def __init__(self, 父類(lèi)參數(shù)1, 父類(lèi)參數(shù)2, ..., 子類(lèi)參數(shù)1, 子類(lèi)參數(shù)2, ...)
?? ?父類(lèi)名.__init__(self, 父類(lèi)參數(shù)1, 父類(lèi)參數(shù)2, ...)
?? ?self.子類(lèi)屬性 = 子類(lèi)屬性
class Father():
? ? #父類(lèi)
? ? def __init__(self, name='張三', age=23):
? ? ? ? self.name = name
? ? ? ? self.age = age
class Son(Father):
? ? #子類(lèi)
? ? def __init__(self, name, age, height):
? ? ? ? #方法1
? ? ? ? Father.__init__(self, name, age)
? ? ? ? self.height = height
? ? def son_fun1(self):
? ? ? ? print(self.height)
? ? ? ? print(self.name, self.age)
if __name__ == '__main__':
? ? B = Son('李四', 24, 170)
? ? B.son_fun1()>>>
175
李四 24
從結(jié)果可以看出，調(diào)用父類(lèi)初始化后，結(jié)果就正常輸出。這是在子類(lèi)__init__初始化的時(shí)候，調(diào)用了Father.__ init __(self, name, age)對(duì)父類(lèi)對(duì)象屬性進(jìn)行了初始化。
現(xiàn)在來(lái)看看另外一個(gè)初始化方法super（）初始化，不過(guò)使用super（）的時(shí)候要注意python的版本，因?yàn)閜ython2和python3的使用是不同的，如下
#方法2
def __init__(self, 父類(lèi)參數(shù)1, 父類(lèi)參數(shù)2, ..., 子類(lèi)參數(shù)1, 子類(lèi)參數(shù)2, ...):?
? ? #python2的super初始化
? ? super(子類(lèi)名, self).__init__(父類(lèi)類(lèi)參數(shù)1, 父類(lèi)參數(shù)2, ...)
? ? self.子類(lèi)屬性 = 子類(lèi)屬性
? ? #python3的super初始化
? ? super().__init__(父類(lèi)類(lèi)參數(shù)1, 父類(lèi)參數(shù)2, ...)
? ? self.子類(lèi)屬性 = 子類(lèi)屬性
class Father():
? ? #父類(lèi)
? ? def __init__(self, name='張三', age=23):
? ? ? ? self.name = name
? ? ? ? self.age = age
class Son(Father):
? ? #子類(lèi)
? ? def __init__(self, name, age, height):
? ? ? ? #方法2
? ? ? ? #python2的super初始化
? ? ? ? super(Son, self).__init__(name, age)
? ? ? ? self.height = height
? ? ? ? #python3的super初始化
? ? ? ? # super().__init__(name, age)
? ? ? ? #或者 super(Son, self).__init__(name, age)
? ? ? ??
? ? def son_fun1(self):
? ? ? ? print(self.height)
? ? ? ? print(self.name, self.age)
if __name__ == '__main__':
? ? B = Son('李四', 24, 175)
? ? B.son_fun1()結(jié)果：
>>>
175
李四 24
上面使用的是super(Son, self).__ init __ (name, age) 來(lái)對(duì)父類(lèi)對(duì)象屬性進(jìn)行初始化。不過(guò)這是要區(qū)分python版本的，在python3中使用super(Son, self).__ init__(name, age)或者super().__ init__(name, age)都是可以的，但是在python2的版本中，要使用super(Son, self).__ init__(name, age)來(lái)進(jìn)行初始化，而且父類(lèi)必須繼承object,否則就會(huì)報(bào)錯(cuò)。
二 多層繼承
上面的記錄的是單繼承，現(xiàn)在來(lái)看看多層繼承。多層繼承：子類(lèi)繼承自多個(gè)父類(lèi)，父類(lèi)只繼承自object頂級(jí)類(lèi)。
class Father():
? ? def __init__(self):
? ? ? ? print("enter father")
? ? ? ? print("leave father")
? ? def fun(self):
? ? ? ? print("這是father")
class Mother():
? ? def __init__(self):
? ? ? ? print("enter mother")
? ? ? ? print("leave mother")
? ? def fun(self):
? ? ? ? print("這是mather")
class Son(Father, Mother):
? ? def __init__(self):
? ? ? ? print("enter son")
? ? ? ? super().__init__()
? ? ? ? print("leave son")
if __name__ == '__main__':
? ? B = Son()
? ? B.fun()
? ? print(Son.mro())輸出：
>>>
enter son
enter father
leave father
leave son
這是father
繼承關(guān)系：
[<class '__main__.Son'>, <class '__main__.Father'>, <class '__main__.Mother'>, <class 'object'>]
這里有兩個(gè)父類(lèi)Father，Mother,一個(gè)子類(lèi)Son，子類(lèi)Son繼承了類(lèi)Father和Mother，繼承順序是Father在前，Mother在后。從上面輸出結(jié)果來(lái)看，子類(lèi)初始化過(guò)程是先進(jìn)入子類(lèi)Son的 __ init __方法，其次調(diào)用super(). __init __()進(jìn)行父類(lèi)對(duì)象屬性初始化，最后初始化完成。
從結(jié)果可以知道上面super初始化調(diào)用的是父類(lèi)Father的 __ init __方法。
。也可以看出，類(lèi)Father和類(lèi)Mother都有一個(gè)fun方法（同名），但在子類(lèi)調(diào)用時(shí)調(diào)的是父類(lèi)father的fun方法。這是為什么呢？
這里就涉及到super的繼承機(jī)制，即super會(huì)根據(jù)MRO機(jī)制，從左到右依次調(diào)用父類(lèi)的屬性和方法, 當(dāng)父類(lèi)中有同屬性名，同方法名時(shí)，以靠左的那個(gè)父類(lèi)為準(zhǔn)。
下面我們把Father和Mother位置換一下，如下：
class Father():
? ? def __init__(self):
? ? ? ? print("enter father")
? ? ? ? print("leave father")
? ? def fun(self):
? ? ? ? print("這是father")
class Mother():
? ? def __init__(self):
? ? ? ? print("enter mother")
? ? ? ? print("leave mother")
? ? def fun(self):
? ? ? ? print("這是mather")
class Son(Mother, Father):#這里變動(dòng)，變換Father和Mother的位置
? ? def __init__(self):
? ? ? ? print("enter son")
? ? ? ? super().__init__()
? ? ? ? print("leave son")
if __name__ == '__main__':
? ? B = Son()
? ? B.fun()
? ? print(Son.mro())結(jié)果：
>>>
enter son
enter mother
leave mother
leave son
這是mather
[<class '__main__.Son'>, <class '__main__.Mother'>, <class '__main__.Father'>, <class 'object'>]
繼承關(guān)系：
>>>
[<class '__main__.Son'>, <class '__main__.Mother'>, <class '__main__.Father'>, <class 'object'>]
可以看出，當(dāng)Mother在前時(shí)，調(diào)用的就是類(lèi)Mather的初始化方法和fun方法。所以在多層繼承時(shí)，一定要注意父類(lèi)的位置順序。
三 多重繼承
其實(shí)super的產(chǎn)生就是用來(lái)解決多重繼承問(wèn)題的，什么是多重繼承呢？即，子類(lèi)繼承多個(gè)父類(lèi)，而父類(lèi)又繼承自其它相同的類(lèi)，這種又被稱(chēng)為菱形繼承或者磚石繼承，
如下：
A
/ \
/ \
B C
\ /
\ /
D
先來(lái)看看如下的一個(gè)菱形繼承：
class A():
? ? def __init__(self):
? ? ? ? print("enter A")
? ? ? ? print("leave A")
class B(A):
? ? def __init__(self):
? ? ? ? print("enter B")
? ? ? ? # super().__init__()
? ? ? ? A.__init__(self)
? ? ? ? print("leave B")
class C(A):
? ? def __init__(self):
? ? ? ? print("enter C")
? ? ? ? # super().__init__()
? ? ? ? A.__init__(self)
? ? ? ? print("leave C")
class D(B, C):
? ? def __init__(self):
? ? ? ? print("enter D")
? ? ? ? B.__init__(self)
? ? ? ? C.__init__(self)
? ? ? ? # super().__init__()
? ? ? ? print("leave D")
if __name__ == '__main__':
? ? d = D()輸出結(jié)果：
>>>
enter D
enter B
enter A
leave A
leave B
enter C
enter A
leave A
leave C
leave D
[<class '__main__.D'>, <class '__main__.B'>, <class '__main__.C'>, <class '__main__.A'>, <class 'object'>]
上面用的是父類(lèi)名. __ init__ () 來(lái)進(jìn)行子類(lèi)初始化的，但是從結(jié)果來(lái)看，類(lèi)A的初始化方法是被執(zhí)行了兩次的，一次是類(lèi)B的調(diào)用，一次是類(lèi)C的調(diào)用。也可以看出子類(lèi)D的初始化 __ init __ 調(diào)用了B.__ init __() 和C. __init __() ?，F(xiàn)在D類(lèi)繼承的父類(lèi)只有B和C，但是當(dāng)代碼比較復(fù)雜，繼承的類(lèi)比較多時(shí)，就得的一個(gè)一個(gè)寫(xiě)，如果類(lèi)B和類(lèi)C也是繼承自多個(gè)類(lèi)，那它們的初始化方法也得重新寫(xiě)，這樣就比較繁瑣，也容易出錯(cuò)。
下面來(lái)使用super初始化父類(lèi)看看：
class A():
? ? def __init__(self):
? ? ? ? print("enter A")
? ? ? ? print("leave A")
class B(A):
? ? def __init__(self):
? ? ? ? print("enter B")
? ? ? ? super().__init__()
? ? ? ? print("leave B")
class C(A):
? ? def __init__(self):
? ? ? ? print("enter C")
? ? ? ? super().__init__()
? ? ? ? print("leave C")
class D(B, C):
? ? def __init__(self):
? ? ? ? print("enter D")
? ? ? ? super().__init__()
? ? ? ? print("leave D")
if __name__ == '__main__':
? ? d = D()
? ? print(D.mro())輸出結(jié)果：
enter D
enter B
enter C
enter A
leave A
leave C
leave B
leave D
[<class '__main__.D'>, <class '__main__.B'>, <class '__main__.C'>, <class '__main__.A'>, <class 'object'>]
可以看到輸出結(jié)果是不一樣的，類(lèi)A的初始化只執(zhí)行了一次，而且當(dāng)D類(lèi)有新增父類(lèi)時(shí)，初始化方法也不用動(dòng)，從而避免重寫(xiě)初始化方法出錯(cuò)，代碼也變得整潔。
這里還是和super的繼承機(jī)制有關(guān)，上面說(shuō)過(guò)當(dāng)子類(lèi)繼承自多個(gè)父類(lèi)時(shí)，super會(huì)根據(jù)MRO機(jī)制，從左到右依次調(diào)用父類(lèi)的屬性和方法,而且使用super初始化父類(lèi)時(shí)，會(huì)一次性初始化所有的父類(lèi)，所以上面的類(lèi)A初始化方法不會(huì)被調(diào)用兩次。
所以在類(lèi)的多重繼承中，一般建議使用super來(lái)初始化父類(lèi)對(duì)象屬性。
到此這篇關(guān)于詳析Python面向?qū)ο笾械睦^承的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Python面向?qū)ο罄^承內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！
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