【Python语言基础】17、继承

文章目录

- 1. 继承
- - 1.1 为什么要用继承
  - 1.2 继承的基本语法
  - 1.3 方法重写
  - 1.4 多重继承
- 2. supper()
- - 2.1 作用
  - 2.2 基本语法
  - 2.3 注意事项
  - 2.4 super() 在多继承中的特点

1. 继承

在 Python 里，继承是一种强大的编程概念，它允许一个类（子类）去继承另一个类（父类）的属性和方法。就好比孩子会继承父母的一些特征和能力一样

1.1 为什么要用继承

继承的好处在于代码复用和构建清晰的类层次结构。

借助继承，无需在每个类里重复编写相同的代码，只要把通用的属性和方法放在父类中，子类就能直接使用。

1.2 继承的基本语法

以下是 Python 中实现继承的简单示例


# 定义一个父类
class Animal:def __init__(self, name):self.name = namedef speak(self):print(f"{self.name} 发出了声音。")# 定义一个子类，继承自 Animal 类
class Dog(Animal):def bark(self):print(f"{self.name} 汪汪叫。")# 创建一个 Dog 类的实例
dog = Dog("旺财")# 调用从父类继承的方法
dog.speak()
# 调用子类自己的方法
dog.bark()

在这个例子中，Animal 是父类，Dog 是子类。

Dog 类通过 class Dog(Animal) 语句继承了 Animal 类。这意味着 Dog 类可以使用 Animal 类中定义的属性和方法，像 init 方法和 speak 方法。

同时，Dog 类还能有自己独特的方法，例如 bark 方法。

1.3 方法重写

子类可以对从父类继承的方法进行重写，也就是在子类里重新定义这个方法，让它有不同的行为。

下面是一个方法重写的示例：


class Animal:def speak(self):print("动物发出了声音。")class Cat(Animal):def speak(self):print("猫咪喵喵叫。")cat = Cat()
cat.speak()

在这个例子中，Cat 类重写了 Animal 类的 speak 方法，当调用 cat.speak() 时，会执行 Cat 类中定义的 speak 方法，输出 “猫咪喵喵叫。

1.4 多重继承

Python 还支持多重继承，也就是一个子类可以继承多个父类。

以下是多重继承的示例：


class A:def method_a(self):print("方法 A")class B:def method_b(self):print("方法 B")class C(A, B):passc = C()
c.method_a()
c.method_b()

在这个例子中，C 类继承了 A 类和 B 类，所以 C 类的实例可以调用 A 类和 B 类中定义的方法。

通过继承，你能够构建出复杂而灵活的类层次结构，让代码更加简洁、易于维护。

2. supper()

在 Python 里，super() 是一个非常实用的内置函数，主要用于在子类中调用父类的方法

2.1 作用

super() 函数能让子类在重写父类方法时，还可以调用父类的同名方法，这样就避免了代码重复，并且保证了类的层次结构和继承关系的正确性。

2.2 基本语法

在 Python 3 中，super() 函数的基本语法很简单，无需传递参数，通常的使用方式如下：

super().父类方法名(参数)

调用父类的构造方法
在子类的构造方法中，常常需要调用父类的构造方法来初始化一些父类的属性。

以下是一个示例：

class Animal:def __init__(self, name):self.name = nameclass Dog(Animal):def __init__(self, name, breed):super().__init__(name)self.breed = breeddog = Dog("旺财", "金毛")
print(f"狗狗的名字是 {dog.name}，品种是 {dog.breed}。")

在这个例子中，Dog 类的 init 方法通过 super().init(name) 调用了父类 Animal 的构造方法，完成了 name 属性的初始化。

调用父类的其它方法
当子类重写了父类的某个方法，但还需要使用父类该方法的功能时，可以用 super() 来调用。

示例如下：

class Animal:def speak(self):print("动物发出了声音。")class Cat(Animal):def speak(self):super().speak()print("猫咪喵喵叫。")cat = Cat()
cat.speak()

在这个例子中，Cat 类重写了 speak 方法，通过 super().speak() 调用了父类 Animal 的 speak 方法，然后再添加了自己独特的输出。

2.3 注意事项

super() 函数返回的是一个代理对象，它会按照方法解析顺序（MRO）来查找并调用父类的方法。可以使用类名.mro 查看具体的 MRO 顺序。
在多继承的情况下，super() 的调用逻辑会更复杂，要确保理解 MRO 顺序，避免出现意外的结果。

通过使用 super() 函数，可以更方便地管理类的继承关系，提高代码的复用性和可维护性。

2.4 super() 在多继承中的特点

在多继承场景下，super() 函数有着独特的特点和行为，下面从调用顺序、方法解析顺序（MRO）、参数传递和实际应用示例等方面详细介绍：

调用顺序与方法解析顺序（MRO）

MRO 规则：Python 使用 C3 线性化算法来确定类的方法解析顺序（MRO）。MRO 定义了在调用 super() 时，Python 查找父类方法的顺序。可以通过类名.mro 查看具体的 MRO 顺序。

特点：super() 在多继承中会按照 MRO 顺序依次调用父类的方法，而不是只调用直接父类的方法。这意味着它会沿着 MRO 链向上查找，直到找到所需的方法。

参数传递

在多继承里，super() 函数调用父类方法时，参数会按照 MRO 顺序依次传递。
当子类调用 super() 并传递参数时，这些参数会被传递给 MRO 链中的下一个类的相应方法。

实际应用示例

class A:def __init__(self):print("A 的初始化方法")class B(A):def __init__(self):print("B 的初始化方法")super().__init__()class C(A):def __init__(self):print("C 的初始化方法")super().__init__()class D(B, C):def __init__(self):print("D 的初始化方法")super().__init__()d = D()
print(D.__mro__)# 结果：
D 的初始化方法
B 的初始化方法
C 的初始化方法
A 的初始化方法
(<class '__main__.D'>, <class '__main__.B'>, <class '__main__.C'>, <class '__main__.A'>, <class 'object'>)***Repl Closed***

在上述代码中：

类 D 继承自 B 和 C，而 B 和 C 又都继承自 A。
创建 D 类的实例 d 时，调用 D 的 init 方法。在 D 的 init 方法中使用 super().init() 会按照 MRO 顺序调用父类的 init 方法。
输出结果显示，调用顺序为 D -> B -> C -> A，这正是 D 类的 MRO 顺序。