Python札记34_继承（inheritance）

面向对象编程OOP有以下三个特征，本篇札记中主要讨论继承的知识点：

• 继承
• 多态
• 封装

继承

概念

继承inheritance是面向对象设计中一个重要的概念。如果一个类A继承自另一个类B，则称B是A的父类或者超类，或者A是B的子类。

继承可以使得子类具有父类的属性和方法，不再需要重新编写方法。同时，子类还可以重新定义自己的属性和方法，或者重新写某些方法，即覆盖掉父类的属性和方法。

继承特点

• 在Python中所有的类都是object的子类，即所有的类都继承自object。
• 子类继承父类的所有方法和属性
• 实现代码重用，子类还可以定义自身特有的属性和方法
• 继承最主要的功能是实现多态，多态的重要性是实现接口的继承性

在Python中由于存在Duck Type，接口定义的重要性被降低了，继承的作用也被大大降低。

单继承

单继承就是指只从一个父类那里继承，即只有一个父类。通过一个简单的例子来了解继承：

class A:

    pass



class B(A):   # B继承自A

    pass

B.__base__   # 类的特殊属性__base__：查看一个类的父类

image.png

• A是父类，B是子类
• 所有的类都是object的子类，object类不必写出来；如果继承别的类，则必须写出来
• __ base__属性查看某个类的父类

通过一个例子来真正了解下继承：

import random   # 导入随机模块



class A:    # 定义一个A类

    def __init__(self, number):   # 初始化函数，传入参数number

        num = random.randint(1, 101)  # 在1到101之间生成一个随机数

        if num > number:    # 判断传入参数和随机数的大小

            print("{} is bigger than number".format(num))

        else:

            print("{} is smaller than number".format(num))



class B(A):   # B继承自A

    pass



res = B(50)   # 因为B继承了A类，A类需要传入参数，此处直接给B类传入了参数50

image.png

image.png

• 例子中父类A中增加了初始化函数__init__()
• 建立实例的时候执行初始化函数
• B继承了A，也就拿到了初始化函数
• 当建立res = B(50)实例的时候，执行了父类的初始化函数，就是继承

class Person:  # 定义父类

    def __init__(self,name):   # 初始化函数，并且传入name参数

        self.name = name   # self实例的name属性值是name

        

    def height(self,m):  # 创建方法height，传入参数m

        h = dict((["height", m],))  # dict((["age", 22],))   # 字典的一种生成形式；元组中如果只有一个元素，末尾必须带上逗号

        return h

    

    def color(self,n):

        return dict((["color", n],))

    

    def age(self,k):

        return dict((["age", k],))

    

class Boy(Person):  # Boy继承自Person

    def get_name(self):  # 定义一个 get_name()方法

        return self.name  # 返回实例self属性的值

        

if __name__ == "__main__":

    boy = Boy("xiaoming")  # 创建实例

    print(boy.get_name())  # 调用子类的方法

    print(boy.height(180))  # 子类调用父类的方法

    print(boy.color("yelloow"))

    print(boy.age(25))

结果：

xiaoming

{'height': 180}

{'color': 'yelloow'}

{'age': 25}

• 子类也是可以有自己的初始化函数：

class Person:  # 定义父类

    def __init__(self,name):   # 初始化函数

        self.name = name  # self实例的name属性值是name

        

    def height(self,m):  # 创建方法height，传入参数m

        h = dict((["height", m],))  # dict((["age", 28],))   # 字典的一种生成形式

        return h

    

    def color(self,n):

        return dict((["color", n],))

    

    def age(self,k):

        return dict((["age", k],))

    

class Boy(Person):  # Boy继承自Person

    def __init__(self):

        self.name = "Peter"

    

    def get_name(self):  # 定义一个 get_name()方法

        return self.name  # 返回实例self属性的值

        

if __name__ == "__main__":

    boy = Boy("xiaoming")  # 创建实例

    print(boy.get_name())  # 调用子类的方法

    print(boy.height(180))  # 子类调用父类的方法

    print(boy.color("yelloow"))

    print(boy.age(25))

运行结果报错：

• 创建实例的时候，传入的参数过多
• 子类中初始化函数只有一个self，和父类的初始化函数重名
• 子类继承了父类的初始化函数，导致__init__()方法同时传入两个参数
• 解决办法：实例化子类不再显示地传入参数。
  
  
  image.png
  
  

• 通过上面的例子发现：如果子类中的方法或者属性和父类的重名，即覆盖了父类，则子类不再继承父类的该属性和方法，例如上面的__init__()方法。
• 子类和父类中同样名称的属性和方法，称之为子类对父类相应部分的重写。

调用覆盖的方法

上面的例子中子类重写了父类的某个方法，如果子类还是想使用父类的该方法，how to do it? 对子类进行如下的修改：

• 直接使用父类
• 使用super高级方法

class Person:  # 定义父类

    def __init__(self,name):   # 初始化函数

        self.name = name  # self实例的name属性值是name

        

    def height(self,m):  # 创建方法height，传入参数m

        h = dict((["height", m],))  # dict((["age", 28],))   # 字典的一种生成形式

        return h

    

    def color(self,n):

        return dict((["color", n],))

    

    def age(self,k):

        return dict((["age", k],))

    

class Boy(Person):  # Boy继承自Person

    # 以下为修改部分

    def __init__(self, name):   # 初始化函数必须传入name参数

        Person.__init__(self, name)  # 以类方法的方式调用__init__()方法，也必须带上name参数

       # super(Boy, self).__init__(name)：super方法更高级

        self.real_name = "Peter"  # 给子类的实例self增加real_name属性

    

    def get_name(self):  # 定义一个 get_name()方法

        return self.name  # 返回实例self属性的值

        

if __name__ == "__main__":

    boy = Boy("xiaoming")   # 创建实例

    print(boy.real_name)  # 调用子类self实例的real_name属性 ：子类

    print(boy.get_name())   # 调用子类的方法：父类

    print(boy.height(180))  # 子类调用父类的方法

    print(boy.color("yelloow"))

    print(boy.age(25))