python基础——继承与派生、组合

python基础——继承与派生

 

1 什么是继承：

继承是一种创建新的类的方式，在python中，新建的类可以继承自一个或者多个父类，原始类成为基类或超累，新建的类成为派生类或子类

1.1 继承分为：单继承和多继承

 class ParentClass1:#定义父类
     pass

 class ParentClass2:#定义父类
     pass

 class SubClass1(ParentClass1):#单继承，基类是parentClass1,派生类是SubClass
     pass

 class SubClass2(ParentClass1,ParentClass2):#python支持多继承，用逗号分割开多个继承的类
     pass

　

1.2 查看继承　

>>> SubClass1.__bases__
(<class '__main__.ParentClass1'>,)
>>> SubClass2.__bases__
(<class '__main__.ParentClass1'>, <class '__main__.ParentClass2'>)

提示：如果没有指定基类，python的类会默认继承object类，object是所有python类的基类，它提供了一些常见方法（如__str__）的实现。

>>> ParentClass1.__bases__
(<class 'object'>,)
>>> ParentClass2.__bases__
(<class 'object'>,)

1.3 继承与抽象(先抽象在继承)

抽象即抽取类似或者说比较像的部分。

抽象分成两个层次： 

1.将奥巴马和梅西这俩对象比较像的部分抽取成类； 

2.将人，猪，狗这三个类比较像的部分抽取成父类。

抽象最主要的作用是划分类别（可以隔离关注点，降低复杂度）

 继承：是基于抽象的结果，通过编程语言去实现它，肯定是先经历抽象这个过程，才能通过继承的方式去表达出抽象的结构。

 抽象只是分析和设计的过程中，一个动作或者说一种技巧，通过抽象可以得到类

例子：

class Animal:
     def __init__(self,name,age):
         self.name=name
         self.age=age
     def walk(self):
     def say(self):
         print('%s is saying'%self.name)
class People(Animal):
     pass
class Pig(Animal):
     pass
class Dog(Animal):
      pass
 p1=People("obama",50)
 print(p1.name)
print(p1.age)
 p1.walk() #先找walk名字 找相应的值，去父类找
 p1.say()

obama
50
obama is walking
obama is saying

　　

1.4　继承与重用性

 在开发程序的过程中，如果我们定义了一个类A，然后又想新建立另外一个类B，但是类B的大部分内容与类A的相同时

我们不可能从头开始写一个类B，这就用到了类的继承的概念。

通过继承的方式新建类B，让B继承A，B会‘遗传’A的所有属性(数据属性和函数属性)，实现代码重用

class Hero:
    def __init__(self,nickname,aggressivity,life_value):
        self.nickname=nickname
        self.aggressivity=aggressivity
        self.life_value=life_value

    def move_forward(self):
        print('%s move forward' %self.nickname)

    def move_backward(self):
        print('%s move backward' %self.nickname)

    def move_left(self):
        print('%s move forward' %self.nickname)

    def move_right(self):
        print('%s move forward' %self.nickname)

    def attack(self,enemy):
        enemy.life_value-=self.aggressivity
class Garen(Hero):
    pass

class Riven(Hero):
    pass

g1=Garen('草丛伦',100,300)
r1=Riven('锐雯雯',57,200)

print(g1.life_value)
r1.attack(g1)
print(g1.life_value)

'''
运行结果
300
243
'''

　　

1.5 继承与派生

1、派生，父类里面没有的，在子类里面定义独有的，派生出新的东西。

2、派生出父类里面重名的东西，再找先找用子类自己的构造方法。

例子：父类里面没有的，在子类里面定义独有的

class Hero:
    def __init__(self,nicname,aggressivity,life_value):
        self.nicname=nicname
        self.aggressivity=aggressivity
        self.life_value=life_value
    def attack(self,enemy):
        enemy.life_value-=self.aggressivity
class Garen(Hero):
    camp='Demacia'

class Riven(Hero):
    camp='Noxus'

g1=Garen('garen',18,200)
r1=Riven('riven',18,200)
print(g1.camp)
print(r1.camp)

输出结果为：

Demacia
Noxus

父类里面重名的东西，再找先找用子类自己的构造方法。

class Hero:
    def __init__(self,nicname,aggressivity,life_value):
        self.nicname=nicname
        self.aggressivity=aggressivity
        self.life_value=life_value
    def attack(self,enemy):
        print('Hero attack')
        enemy.life_value-=self.aggressivity
class Garen(Hero):
    camp='Demacia'
    def attack(self,enemy):
        Hero.attack(self,enemy)
        print('from garen attack')
    def fire(self):
        print('%s is firing'%self.nicname)

class Riven(Hero):
    camp='Noxus'

g1=Garen('garen',18,200)
r1=Riven('riven',18,200)
print(g1.camp)
g1.attack(r1)
print(g1.camp)

输出结果为：

Hero attack
from garen attack
Demacia

　　

延续第二种：在子类里面添加新的独有的功能，如：“script”garen独有的，但是garen的身份在父类里，可以重用父类的功能

在子类中，重用父类的函数，父类名.父类函数（参数）

class Hero:
    def __init__(self,nicname,aggressivity,life_value):
        self.nicname=nicname
        self.aggressivity=aggressivity
        self.life_value=life_value
    def attack(self,enemy):
        print('Hero attack')
        enemy.life_value-=self.aggressivity
class Garen(Hero):
    camp='Demacia'
    def __init__(self,nicname,aggressivity,life_value,script):
     Hero.__init__(self,nicname,aggressivity,life_value)
     self.script=script
    def attack(self,enemy):
        Hero.attack(self,enemy)
        print('from garen attack')
g1=Garen('garen',18,2,'人在塔在')

print(g1.script)

输出结果为：

人在塔在

　　

2、组合　　

软件重用的重要方式除了继承之外还有另外一种方式，即：组合

组合指的是，在一个类中以另外一个类的对象作为数据属性，称为类的组合

组合对比继承来说，也是用来重用代码，但是组合描述的是一种“有的关系”

2.1 组合的方式：

用组合的方式建立了类与组合的类之间的关系，它是一种‘有’的关系,比如老师学生有python课程

class Teacher:
    def __init__(self,name,sex,course):
        self.name=name
        self.sex=sex
        self.course=course
class Student:
    def __init__(self,name,sex,course):
        self.name=name
        self.sex=sex
        self.course=course
class Course:
    def __init__(self,name,price,period):
        self.name=name
        self.price=price
        self.period=period
Course_obj=Course('python','15800','7m')
t1=Teacher('allen','male',Course_obj)
s1=Student('susan','male',Course_obj)
print(s1.course.name)
print(t1.course.name)

输出结果为：

python
python

组合与继承都是有效地利用已有类的资源的重要方式。但是二者的概念和使用场景皆不同　

2.2 继承的方式：

通过继承建立了派生类与基类之间的关系，它是一种'是'的关系，比如白马是马，人是动物。

当类之间有很多相同的功能，提取这些共同的功能做成基类，用继承比较好，比如教授是老师

>>> class Teacher:
...     def __init__(self,name,gender):
...         self.name=name
...         self.gender=gender
...     def teach(self):
...         print('teaching')
... 
>>> 
>>> class Professor(Teacher):
...     pass
... 
>>> p1=Professor('egon','male')
>>> p1.teach()
teaching