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好好聊一聊Python中的继承和多态

Crossin的编程教室 • 2 年前 • 254 次点击  


大家好,欢迎来到 Crossin的编程教室 !

继承和多态是面向对象编程中的核心概念。常常有同学表示学到这里的时候就蒙圈了。今天我们就来跟大家好好聊一聊这两个概念。

一、继承的介绍

继承是一种创建新的类的方式,新创建的叫子类,继承的叫父类、超类、基类。继承的特点就是子类可以使用父类的属性(特征、技能)。继承是类与类之间的关系。

继承可以减少代码冗余、提高重用性。

在现实生活中,继承一般指的是子女继承父辈的财产,如下图:


二、如何用继承?

1.继承语法

Class 派生类名(基类名):#基类名写在括号里。

在继承关系中,已有的,设计好的类称为父类或基类,新设计的类称为子类或派生类。派生类可以继承父类的公有成员,但是不能继承其私有成员。


2. 继承的特点

  1. 在继承中基类的构造函数(init()方法)不会被自动调用,它需要在其派生类的构造中亲自专门调用。

  2. 如果需要在派生类中调用基类的方法时,通过“基类名.方法名()”的方法来实现,需要加上基类的类名前缀,且需要带上self参数变量。区别于在类中调用普通函数时并不需要带上self 参数。也可以使用内置函数super()实现这一目的。

  3. Python总是首先查找对应类型的方法,如果它不能在派生类中找到对应的方法,它才开始到基类中逐个查找(先在本类查找调用的方法,找不到才去基类中找)。

3. 单继承

3.1 单继承

例:

class Animal: #父类    def eat(self):         print("-----吃-----")
def drink(self): print("-----喝-----")

class Dog(Animal): #子类继承父类 """ def eat(self): print("-----吃-----")
def drink(self): print("-----喝-----") """ pass

class Cat: pass

wang_cai = Dog()wang_cai.eat()wang_cai.drink()

运行结果:

3.2 多层继承

例:

class Animal:    def eat(self):        print("-----吃-----")
def drink(self): print("-----喝-----")

class Dog(Animal): def bark(self): print("-----汪汪叫------")

class XTQ(Dog): """定义了一个哮天犬 类""" pass

class Cat(Animal): def catch(self): print("----捉老鼠----")

xtq = XTQ()xtq.eat()xtq.bark()

运行结果:

3.3 重写父类方法

例:

class Animal: #父类    def eat(self):        print("-----吃-----")
def drink(self): print("-----喝-----")
class Dog(Animal): def bark(self): print("-----汪汪叫------")

class XTQ(Dog): #重写Dog方法 """定义了一个哮天犬 类""" def bark(self): print("----嗷嗷叫-----")

class Cat(Animal): def catch(self): print("----捉老鼠----")

xtq = XTQ()xtq.eat()xtq.bark()

运行结果:

4. 多继承

4.1 多继承

从图中能够看出,所谓多继承,即子类有多个父类,并且具有它们的特征。

Python中多继承的格式如下:

# 定义一个父类class A:    def printA(self):        print('----A----')
# 定义一个父类class B: def printB(self): print('----B----')
# 定义一个子类,继承自A、Bclass C(A,B): def printC(self): print('----C----')
obj_C = C()obj_C.printA()obj_C.printB()

运行结果:

----A--------B----

Python中是可以多继承的,父类中的方法、属性,子类会继承。


想一想:

如果在上面的多继承例子中,如果父类A和父类B中,有一个同名的方法,那么通过子类去调用的时候,调用哪个?

#coding=utf-8class base(object):    def test(self):        print('----base test----')class A(base):    def test(self):        print('----A test----')
# 定义一个父类class B(base): def test(self): print('----B test----')
# 定义一个子类,继承自A、Bclass C(A,B): pass

obj_C = C()obj_C.test()
print(C.__mro__) #可以查看C类的对象搜索方法时的先后顺序

运行结果:


5. 多态

5.1 什么是多态?

多态的概念是应用于Java和C#这一类强类型语言中,而Python崇尚“鸭子类型”。

所谓多态:定义时的类型和运行时的类型不一样,此时就成为多态。

  • Python伪代码实现Java或C#的多态。

5.2  案例

Python  “鸭子类型”

class Duck:    def quack(self):        print("Quaaaaaack!")

class Bird: def quack(self): print("bird imitate duck.")

class Doge: def quack(self): print("doge imitate duck.")

def in_the_forest(duck): duck.quack()

duck = Duck()bird = Bird() doge = Doge()for x in [duck, bird, doge]: in_the_forest(x)

运行结果:


三、总结

本文以生活中的基础现象为切入点,主要介绍了Python面向对象中继承和多态,包括单继承、多继承的语法、多态常见的 “鸭子类型”、 以及如何重写父类的方法等。

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作者:Python进阶者

来源:Python爬虫与数据挖掘


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