类的三大特性-继承

day 22

面向对象之继承：

一、继承简述：

1、继承的定义：

继承描述的是一种类与类之间的关系，即子类与父类的关系。

继承是一种创建新式类的方式，新建的类可以继承一个或多个父类（Python支持多继承），父类又称为超类或基类，新建的类则称为派生类或者子类。

##新式类与经典类的区分：
首先：新式类指的是直接或间接的继承了object类的类。
1.只有在python2中才分新式类和经典类，python3中统一都是新式类
2.在python2中，没有显式的继承object类的类，以及该类的子类，都是经典类
3.在python2中，显式地声明继承object的类，以及该类的子类，都是新式类
3.在python3中，无论是否继承object，都默认继承object，即python3中所有类均为新式类

 

2、继承的特性：

子类会“遗传”父类的属性，这种特性决定了它解决代码冗余的特点。

# python中的单继承与多继承
class ParentClass1: #定义父类
    pass
​
class ParentClass2: #定义父类
    pass
​
class SubClass1(ParentClass1): #单继承，基类是ParentClass1，派生类是SubClass
    pass
​
class SubClass2(ParentClass1,ParentClass2): #python支持多继承，多个父类之间用逗号分隔开
    pass
​
#--》查看继承结果：
>>> SubClass1.__bases__ #（查看继承结果的方法）#__base__只查看从左到右继承的第一个子类，__bases__则是查看所有继承的父类
(<class '__main__.ParentClass1'>,)
>>> SubClass2.__bases__
(<class '__main__.ParentClass1'>, <class '__main__.ParentClass2'>)

 

3、抽象

前面叙述继承是一种类与类之间的关系，要找出这种关系就必须先抽象。

抽象：此处是指抽取对象之间比较相似或者比较像的部分。

抽象分为两个层次：

a、抽取对像与对象之间相似的部分，从而定义出类。

b、从两个类中在抽取出相似的部分，从而有了父类。

注：抽象只是分析和设计的过程中，一个动作或者说一种技巧，通过抽象可以得到类。

#通过抽取提取对象中的相似部分得到类，在通过提取类与类之间相似的部分得到父类
==========================第一部分
例如
​
　　猫可以：喵喵叫、吃、喝、拉、撒
​
　　狗可以：汪汪叫、吃、喝、拉、撒
​
如果我们要分别为猫和狗创建一个类，那么就需要为 猫 和 狗 实现他们所有的功能，伪代码如下：
 
​
#猫和狗有大量相同的内容
class 猫：
​
    def 喵喵叫(self):
        print '喵喵叫'
​
    def 吃(self):
        # do something
​
    def 喝(self):
        # do something
​
    def 拉(self):
        # do something
​
    def 撒(self):
        # do something
​
class 狗：
​
    def 汪汪叫(self):
        print '喵喵叫'
​
    def 吃(self):
        # do something
​
    def 喝(self):
        # do something
​
    def 拉(self):
        # do something
​
    def 撒(self):
        # do something
​
​
​
==========================第二部分
上述代码不难看出，吃、喝、拉、撒是猫和狗都具有的功能，而我们却分别的猫和狗的类中编写了两次。如果使用 继承 的思想，如下实现：
​
　　动物：吃、喝、拉、撒
​
　　   猫：喵喵叫（猫继承动物的功能）
​
　　   狗：汪汪叫（狗继承动物的功能）
​
伪代码如下：
class 动物:
​
    def 吃(self):
        # do something
​
    def 喝(self):
        # do something
​
    def 拉(self):
        # do something
​
    def 撒(self):
        # do something
​
# 在类后面括号中写入另外一个类名，表示当前类继承另外一个类
class 猫(动物)：
​
    def 喵喵叫(self):
        print '喵喵叫'
        
# 在类后面括号中写入另外一个类名，表示当前类继承另外一个类
class 狗(动物)：
​
    def 汪汪叫(self):
        print '喵喵叫'
​
​
​
​
==========================第三部分
#继承的代码实现
class Animal:
​
    def eat(self):
        print("%s 吃 " %self.name)
​
    def drink(self):
        print ("%s 喝 " %self.name)
​
    def shit(self):
        print ("%s 拉 " %self.name)
​
    def pee(self):
        print ("%s 撒 " %self.name)
​
​
class Cat(Animal):
​
    def __init__(self, name):
        self.name = name
        self.breed = '猫'
​
    def cry(self):
        print('喵喵叫')
​
class Dog(Animal):
​
    def __init__(self, name):
        self.name = name
        self.breed='狗'
​
    def cry(self):
        print('汪汪叫')
​
​
# ######### 执行 #########
​
c1 = Cat('小白家的小黑猫')
c1.eat()
​
c2 = Cat('小黑的小白猫')
c2.drink()
​
d1 = Dog('胖子家的小瘦狗')
d1.eat()

 

4、派生

派生指的是子类继承某个父类的所有属性，并且还拥有自己独有的属性或技能，此种子类则称之为派生类。（即子类中出现了任何新内容，则此子类就是一个派生类）

class People:
    def __init__(self,name,age,sex):
        self.name = name
        self.age = age
        self.sex = sex
​
    def sayHI(self):
        print("hello 我是%s 今年%s岁 性别:%s" % (self.name,self.age,self.sex))
​
​
# Test不能称为派生类 , 因为没与任何独特的内容与父类完全一致
class Test(People):
    pass
​
# 派生类属于子类吗?   派生类一定是某个子类，但是子类不一定是派生类
# Student类就称为 Person类的派生类
class Student(People):
    def __init__(self,name,age,sex,number):
        super().__init__(name,age,sex)
        self.number = number
    # 上课
    def take_class(self):
        print("%s 正在上课.....")

 

5、子类访问父类中属性的方法

#########父类#########
class People:
    def __init__(self,name,age,sex):
        self.name = name
        self.age = age
        self.sex = sex
        print(self)
​
    def sayHI(self):
        print("hello 我是%s 今年%s岁 性别:%s" % (self.name,self.age,self.sex))
​
class Student(People):
    def __init__(self,name,age,sex,number):
        #子类访问父类的方式一：（指名道姓的进行调用）
        People.__init__(self,name,age,sex)
        # 子类中重用父类种方法的方式二
        # super() # 表示创建一个特殊的对象 用于调用父类的方法
        # super().__init__(name,age,sex)
        # 了解:在python2中 super的使用方式有所不同 需要传入当前类,当前对象
        #super(Student,self).__init__(name,age,sex)
        self.number = number
​
    # 上课
    def take_class(self):
        print("%s 正在上课.....")
​
stu1 = Student("阿三",20,"woman","9527")
print(stu1)
print(stu1.name,stu1.age,stu1.sex)

 

6、属性查找：

class Foo:
    def f1(self):
        print('Foo.f1')
​
    def f2(self):
        print('Foo.f2')
        self.f1()
​
class Bar(Foo):
    def f1(self):
        print('Bar.f1')
​
b=Bar()
b.f2()
​
#result：Foo.f2
#        Bar.f1
​
#注：属性查找遵循的定律始终是现在自己的名称空间中查找属性——》父类。。。最后抛出异常（没找到）
#python中提供了一个查看属性的查找顺序的方法（类名.mro()）
class S:
    pass
class Student(S):
    pass
​
# __bases__用于查看父类
print(Student.__bases__)
​
# 显示属性的查找顺序列表,属性查找属性就是按照该列表来查找的
print(Student.mro())

 

注：当继承的多个父类存在共通父类时，会产生菱形继承的关系，此时的查找顺序为先深度优先，再广度优先。

没有菱形继承的关系时，查找顺序会沿着一条路径找到低，如果没有再找其他路径（深度优先）的查找方式进行查找。