Python学习之继承和多态

在OOP程序设计中，当我们定义一个class的时候，可以从某个现有的class继承，新的class称为子类，而被继承的class称为基类、父类或超类。

实例：

定义一个Animal类，具有sleep行为。

class Animal(object):
    def __init__(self):
        pass

    def sleep(self):
        print("animal is sleeping")

定义一个Cat类和Dog类，分别继承Animal类，Cat和Dog具有特定的行为

class Cat(Animal):
    def __init__(self):
        pass

    def eat(self):
        print("cat eat fish")

class Dog(Animal):
    def __init__(self):
        pass

    def eat(self):
        print("dog eat meet")

Cat和Dog继承了Animal的sleep行为，所以Cat和Dog的实例变量也可以调用Animal的sleep方法。

animal = Animal()
animal.sleep()

cat = Cat()
cat.sleep()
cat.eat()

dog = Dog()
dog.sleep()
dog.eat()

那么对于sleep行为，Cat和Dog可能具有不同的表现形式，我们也可以在子类中重写一个sleep方法。

class Animal(object):
    def __init__(self):
        pass

    def sleep(self):
        print("animal is sleeping")


class Cat(Animal):
    def __init__(self):
        pass

    def eat(self):
        print("cat eat fish")

    def sleep(self):
        print("cat is sleeping")


class Dog(Animal):
    def __init__(self):
        pass

    def eat(self):
        print("dog eat meet")

    def sleep(self):
        print("dog is sleeping")


animal = Animal()
animal.sleep()

cat = Cat()
cat.sleep()
cat.eat()

dog = Dog()
dog.sleep()
dog.eat()

当父类和子类拥有相同的方法时，运行代码，调用的总是子类的方法。

这就衍生出“多态”

那怎么体现多态的好处，下面定义一个函数，接收Animal类型的变量

def sleep_tmp(animal):
    animal.sleep()

当我们传入Animal实例，Cat实例，Dog实例时

sleep_tmp(Animal())
sleep_tmp(Cat())
sleep_tmp(Dog())

以上结果可以看出不必对sleep_tmp()做任何修改，实际上，任何依赖Animal作为参数的函数或者方法都可以不加修改地正常运行，原因就在于多态。

多态的好处就是，当我们需要传入Cat、Dog....时，我们只需要接收Animal类型就可以了，因为Cat，Dog……都是Animal类型，然后，按照Animal类型进行操作即可。由于Animal类型有sleep_tmp()方法，因此，传入的任意类型，只要是Animal类或者子类，就会自动调用实际类型的sleep_tmp()方法，这就是多态的意思。

 

对于静态语言（例如Java）来说，如果需要传入Animal类型，则传入的对象必须是Animal类型或者它的子类，否则，将无法调用sleep()方法。

对于Python这样的动态语言来说，则不一定需要传入Animal类型。我们只需要保证传入的对象有一个sleep()方法就可以了。

多重继承

通过多重继承，一个子类就可以同时获得多个父类的所有功能。

class DerivedClassName(Base1, Base2, Base3):

<statement-1>

. . .

<statement-N>

需要注意圆括号中父类的顺序，若是父类中有相同的方法名，而在子类使用时未指定，python从左至右搜索 即方法在子类中未找到时，从左到右查找父类中是否包含方法。