python面向对象之类的继承怎么实现
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一、概述
面向对象编程 (OOP) 语言的一个主要功能就是“继承”。继承是指这样一种能力:它可以使用现有类的所有功能,并在无需重新编写原来的类的情况下对这些功能进行扩展。
通过继承创建的新类称为“子类”或“派生类”,被继承的类称为“基类”、“父类”或“超类”,继承的过程,就是从一般到特殊的过程。在某些 OOP 语言中,一个子类可以继承多个基类。但是一般情况下,一个子类只能有一个基类,要实现多重继承,可以通过多级继承来实现。
继承概念的实现方式主要有2类:实现继承、接口继承。
实现继承是指使用基类的属性和方法而无需额外编码的能力。接口继承是指仅使用属性和方法的名称、但是子类必须提供实现的能力(子类重构爹类方法)。
在考虑使用继承时,有一点需要注意,那就是两个类之间的关系应该是“属于”关系。例如,Employee 是一个人,Manager 也是一个人,因此这两个类都可以继承 Person 类。但是 Leg 类却不能继承 Person 类,因为腿并不是一个人。
OO开发范式大致为:划分对象→抽象类→将类组织成为层次化结构(继承和合成) →用类与实例进行设计和实现几个阶段。
二、类的继承
2.1 继承的定义
class Person(object): # 定义一个父类 def talk(self): # 父类中的方法 print("person is talking....") class Chinese(Person): # 定义一个子类, 继承Person类 def walk(self): # 在子类中定义其自身的方法 print("is walking...") c = Chinese() c.talk() # 调用继承的Person类的方法 c.walk() # 调用本身的方法 # 输出 person is talking.... is walking...
2.2 构造函数的继承
如果我们要给实例 c 传参,我们就要使用到构造函数,那么构造函数该如何继承,同时子类中又如何定义自己的属性?
继承类的构造方法:
1.经典类的写法: 父类名称.__init__(self,参数1,参数2,...)
2. 新式类的写法:super(子类,self).__init__(参数1,参数2,....)
class Person(object): def __init__(self, name, age): self.name = name self.age = age self.weight = "weight" def talk(self): print("person is talking....") class Chinese(Person): def __init__(self, name, age, language): # 先继承,在重构 Person.__init__(self, name, age) #继承父类的构造方法,也可以写成:super(Chinese,self).__init__(name,age) self.language = language # 定义类的本身属性 def walk(self): print("is walking...") class American(Person): pass c = Chinese("bigberg", 22, "Chinese")
如果我们只是简单的在子类Chinese中定义一个构造函数,其实就是在重构。这样子类就不能继承父类的属性了。所以我们在定义子类的构造函数时,要先继承再构造,这样我们也能获取父类的属性了。
子类构造函数基础父类构造函数过程如下:
实例化对象c ----> c 调用子类__init__() ---- > 子类__init__()继承父类__init__() ----- > 调用父类__init__()
2.3 子类对父类方法的重写
如果我们对基类/父类的方法需要修改,可以在子类中重构该方法。如下的talk()方法
class Person(object): def __init__(self, name, age): self.name = name self.age = age self.weight = "weight" def talk(self): print("person is talking....") class Chinese(Person): def __init__(self, name, age, language): Person.__init__(self, name, age) self.language = language print(self.name, self.age, self.weight, self.language) def talk(self): # 子类 重构方法 print("%s is speaking chinese" % self.name) def walk(self): print("is walking...") c = Chinese("bigberg", 22, "Chinese") c.talk() # 输出 bigberg 22 weight Chinese bigberg is speaking chinese
三、类继承的事例
class SchoolMember(object): """学习成员基类""" member = 0 def __init__(self, name, age, sex): self.name = name self.age = age self.sex = sex self.enroll() def enroll(self): "注册" print("just enrolled a new school member [%s]." % self.name) SchoolMember.member += 1 def tell(self): print("----%s----" % self.name) for k, v in self.__dict__.items(): print(k, v) print("----end-----") def __del__(self): print("开除了[%s]" % self.name) SchoolMember.member -= 1 class Teacher(SchoolMember): "教师" def __init__(self, name, age, sex, salary, course): SchoolMember.__init__(self, name, age, sex) self.salary = salary self.course = course def teaching(self): print("Teacher [%s] is teaching [%s]" % (self.name, self.course)) class Student(SchoolMember): "学生" def __init__(self, name, age, sex, course, tuition): SchoolMember.__init__(self, name, age, sex) self.course = course self.tuition = tuition self.amount = 0 def pay_tuition(self, amount): print("student [%s] has just paied [%s]" % (self.name, amount)) self.amount += amount t1 = Teacher("Wusir", 28, "M", 3000, "python") t1.tell() s1 = Student("haitao", 38, "M", "python", 30000) s1.tell() s2 = Student("lichuang", 12, "M", "python", 11000) print(SchoolMember.member) del s2 print(SchoolMember.member) # 输出 ----end----- just enrolled a new school member [haitao]. ----haitao---- age 38 sex M name haitao amount 0 course python tuition 30000 ----end----- just enrolled a new school member [lichuang]. 3 开除了[lichuang] 2 开除了[Wusir] 开除了[haitao]
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