Python类的继承
在OOP(ObjectOrientedProgramming)程序设计中&＃xff0c;当我们定义一个class的时候&＃xff0c;可以从某个现有的class继承&＃xff0c;新的class称为子类(Subclass)&＃xff0c;而被继承的class称为基类、父类或超类(Baseclass、Superclass)。
我们先来定义一个classPerson&＃xff0c;表示人&＃xff0c;定义属性变量name及sex(姓名和性别)&＃xff1b;
定义一个方法print_title()&＃xff1a;当sex是male时&＃xff0c;printman&＃xff1b;当sex是female时&＃xff0c;printwoman。参考如下代码&＃xff1a;
class Person(object):
def __init__(self,name,sex):
self.name &＃61; name
self.sex &＃61; sex
def print_title(self):
if self.sex &＃61;&＃61; "male":
print("man")
elif self.sex &＃61;&＃61; "female":
print("woman")
class Child(Person): # Child 继承 Person
pass
May &＃61; Child("May","female")
Peter &＃61; Person("Peter","male")
print(May.name,May.sex,Peter.name,Peter.sex) # 子类继承父类方法及属性
May.print_title()
Peter.print_title()
而我们编写Child类&＃xff0c;完全可以继承Person类(Child就是Person)&＃xff1b;使用classsubclass_name(baseclass_name)来表示继承&＃xff1b;
继承有什么好处&＃xff1f;最大的好处是子类获得了父类的全部属性及功能。如下Child类就可以直接使用父类的print_title()方法
实例化Child的时候&＃xff0c;子类继承了父类的构造函数&＃xff0c;就需要提供父类Person要求的两个属性变量name及sex&＃xff1a;
在继承关系中&＃xff0c;如果一个实例的数据类型是某个子类&＃xff0c;那它也可以被看做是父类(May既是Child又是Person)。但是&＃xff0c;反过来就不行(Peter仅是Person&＃xff0c;而不是Child)。
继承还可以一级一级地继承下来&＃xff0c;就好比从爷爷到爸爸、再到儿子这样的关系。而任何类&＃xff0c;最终都可以追溯到根类object&＃xff0c;这些继承关系看上去就像一颗倒着的树。比如如下的继承树&＃xff1a;
![]()
isinstance()及issubclass()
Python与其他语言不同点在于&＃xff0c;当我们定义一个class的时候&＃xff0c;我们实际上就定义了一种数据类型。我们定义的数据类型和Python自带的数据类型&＃xff0c;比如str、list、dict没什么两样。
Python有两个判断继承的函数&＃xff1a;isinstance()用于检查实例类型&＃xff1b;issubclass()用于检查类继承。参见下方示例&＃xff1a;
class Person(object):
pass
class Child(Person): # Child 继承 Person
pass
May &＃61; Child()
Peter &＃61; Person()
print(isinstance(May,Child)) # True
print(isinstance(May,Person)) # True
print(isinstance(Peter,Child)) # False
print(isinstance(Peter,Person)) # True
print(issubclass(Child,Person)) # True
Python类的多态
在说明多态是什么之前&＃xff0c;我们在Child类中重写print_title()方法&＃xff1a;若为male&＃xff0c;printboy&＃xff1b;若为female&＃xff0c;printgirl
class Person(object):
def __init__(self,name,sex):
self.name &＃61; name
self.sex &＃61; sex
def print_title(self):
if self.sex &＃61;&＃61; "male":
print("man")
elif self.sex &＃61;&＃61; "female":
print("woman")
class Child(Person): # Child 继承 Person
def print_title(self):
if self.sex &＃61;&＃61; "male":
print("boy")
elif self.sex &＃61;&＃61; "female":
print("girl")
May &＃61; Child("May","female")
Peter &＃61; Person("Peter","male")
print(May.name,May.sex,Peter.name,Peter.sex)
May.print_title()
Peter.print_title()
当子类和父类都存在相同的print_title()方法时&＃xff0c;子类的print_title()覆盖了父类的print_title()&＃xff0c;在代码运行时&＃xff0c;会调用子类的print_title()
这样&＃xff0c;我们就获得了继承的另一个好处&＃xff1a;多态。
多态的好处就是&＃xff0c;当我们需要传入更多的子类&＃xff0c;例如新增Teenagers、Grownups等时&＃xff0c;我们只需要继承Person类型就可以了&＃xff0c;而print_title()方法既可以直不重写(即使用Person的)&＃xff0c;也可以重写一个特有的。这就是多态的意思。调用方只管调用&＃xff0c;不管细节&＃xff0c;而当我们新增一种Person的子类时&＃xff0c;只要确保新方法编写正确&＃xff0c;而不用管原来的代码。这就是著名的“开闭”原则&＃xff1a;
对扩展开放(Openforextension)&＃xff1a;允许子类重写方法函数
对修改封闭(Closedformodification)&＃xff1a;不重写&＃xff0c;直接继承父类方法函数
子类重写构造函数
子类可以没有构造函数&＃xff0c;表示同父类构造一致&＃xff1b;子类也可重写构造函数&＃xff1b;现在&＃xff0c;我们需要在子类Child中新增两个属性变量&＃xff1a;mother和father&＃xff0c;我们可以构造如下(建议子类调用父类的构造方法&＃xff0c;参见后续代码)&＃xff1a;
class Person(object):
def __init__(self,name,sex):
self.name &＃61; name
self.sex &＃61; sex
class Child(Person): # Child 继承 Person
def __init__(self,name,sex,mother,father):
self.name &＃61; name
self.sex &＃61; sex
self.mother &＃61; mother
self.father &＃61; father
May &＃61; Child("May","female","April","June")
print(May.name,May.sex,May.mother,May.father)
Person
若父类构造函数包含很多属性&＃xff0c;子类仅需新增1、2个&＃xff0c;会有不少冗余的代码&＃xff0c;这边&＃xff0c;子类可对父类的构造方法进行调用&＃xff0c;参考如下&＃xff1a;
class Person(object):
def __init__(self,name,sex):
self.name &＃61; name
self.sex &＃61; sex
class Child(Person): # Child 继承 Person
def __init__(self,name,sex,mother,father):
Person.__init__(self,name,sex) # 子类对父类的构造方法的调用
self.mother &＃61; mother
self.father &＃61; father
May &＃61; Child("May","female","April","June")
print(May.name,May.sex,May.mother,May.father)
多重继承
多重继承的概念应该比较好理解&＃xff0c;比如现在需要新建一个类baby继承Child&＃xff0c;可继承父类及父类上层类的属性及方法&＃xff0c;优先使用层类近的方法&＃xff0c;代码参考如下&＃xff1a;
class Person(object):
def __init__(self,name,sex):
self.name &＃61; name
self.sex &＃61; sex
def print_title(self):
if self.sex &＃61;&＃61; "male":
print("man")
elif self.sex &＃61;&＃61; "female":
print("woman")
class Child(Person):
pass
class Baby(Child):
pass
May &＃61; Baby("May","female") # 继承上上层父类的属性
print(May.name,May.sex)
May.print_title() # 可使用上上层父类的方法
class Child(Person):
def print_title(self):
if self.sex &＃61;&＃61; "male":
print("boy")
elif self.sex &＃61;&＃61; "female":
print("girl")
class Baby(Child):
pass
May &＃61; Baby("May","female")
May.print_title() # 优先使用上层类的方法
总结
以上就是本文关于Python类的继承和多态代码详解的全部内容&＃xff0c;希望对大家有所帮助。感兴趣的朋友可以继续参阅本站其他相关专题&＃xff0c;如有不足之处&＃xff0c;欢迎留言指出。感谢朋友们对本站的支持&＃xff01;
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