Python 面向对象 继承

继承

01. 单继承

1.1 继承的概念、语法和特点
1) 继承的语法
子类 继承自 父类，可以直接 享受 父类中已经封装好的方法，不需要再次开发
子类 中应该根据 职责，封装 子类特有的 属性和方法

2) 专业术语
Dog 类是 Animal 类的子类，Animal 类是 Dog 类的父类，Dog 类从 Animal 类继承
Dog 类是 Animal 类的派生类，Animal 类是 Dog 类的基类，Dog 类从 Animal 类派生

3) 继承的传递性
C 类从 B 类继承，B 类又从 A 类继承
那么 C 类就具有 B 类和 A 类的所有属性和方法
子类 拥有 父类 以及 父类的父类 中封装的所有 属性 和 方法

class Animal:

    def eat(self):
        print("吃---")

    def drink(self):
        print("喝---")

    def run(self):
        print("跑---")

    def sleep(self):
        print("睡---")


class Dog(Animal):

    def bark(self):
        print("汪汪叫")

# 创建一个对象 - 狗对象
wangcai = Dog()
wangcai.eat()
wangcai.drink()
wangcai.run()
wangcai.sleep()
wangcai.bark()

class Animal:

    def eat(self):
        print("吃---")

    def drink(self):
        print("喝---")

    def run(self):
        print("跑---")

    def sleep(self):
        print("睡---")


class Dog(Animal):

    def bark(self):
        print("汪汪叫")


class XiaoTianQuan(Dog):

    def fly(self):
        print("我会飞")

# 创建一个哮天犬的对象
xtq = XiaoTianQuan()
xtq.fly()
xtq.bark()
xtq.eat()

class Animal:

    def eat(self):
        print("吃---")

    def drink(self):
        print("喝---")

    def run(self):
        print("跑---")

    def sleep(self):
        print("睡---")


class Dog(Animal):

    def bark(self):
        print("汪汪叫")


class XiaoTianQuan(Dog):

    def fly(self):
        print("我会飞")


class Cat(Animal):

    def catch(self):
        print("抓老鼠")

# 创建一个哮天犬的对象
xtq = XiaoTianQuan()

xtq.fly()
xtq.bark()
xtq.eat()

xtq.catch() # 报错

1.2 方法的重写
**子类 拥有 父类 的所有 方法 和 属性
**子类 继承自 父类，可以直接 享受 父类中已经封装好的方法，不需要再次开发

当 父类 的方法实现不能满足子类需求时，可以对方法进行 重写(override)
重写 父类方法有两种情况：
覆盖 父类的方法
对父类方法进行 扩展

1) 覆盖父类的方法
如果在开发中，父类的方法实现 和 子类的方法实现，完全不同
就可以使用 覆盖 的方式，在子类中 重新编写 父类的方法实现
具体的实现方式，就相当于在 子类中 定义了一个 和父类同名的方法并且实现
重写之后，在运行时，只会调用 子类中重写的方法，而不再会调用 父类封装的方法

class Animal:

    def eat(self):
        print("吃---")

    def drink(self):
        print("喝---")

    def run(self):
        print("跑---")

    def sleep(self):
        print("睡---")


class Dog(Animal):

    def bark(self):
        print("汪汪叫")


class XiaoTianQuan(Dog):

    def fly(self):
        print("我会飞")

    def bark(self):
        print("叫得跟神一样...")


xtq = XiaoTianQuan()

# 如果子类中，重写了父类的方法
# 在使用子类对象调用方法时，会调用子类中重写的方法
xtq.bark()

2) 对父类方法进行 扩展
如果在开发中，子类的方法实现 中 包含 父类的方法实现
父类原本封装的方法实现 是 子类方法的一部分
就可以使用 扩展 的方式
a.在子类中 重写 父类的方法
b.在需要的位置使用 super().父类方法 来调用父类方法的执行
c.代码其他的位置针对子类的需求，编写 子类特有的代码实现
**********
关于 super
在 Python 中 super 是一个 特殊的类
super() 就是使用 super 类创建出来的对象
最常 使用的场景就是在 重写父类方法时，调用 在父类中封装的方法实现
**********
调用父类方法的另外一种方式（知道）
在 Python 2.x 时，如果需要调用父类的方法，还可以使用以下方式：
父类名.方法(self)
*这种方式，目前在 Python 3.x 还支持这种方式
*这种方法 不推荐使用，因为一旦 父类发生变化，方法调用位置的 类名 同样需要修改
提示
*在开发时，父类名 和 super() 两种方式不要混用
*如果使用 当前子类名 调用方法，会形成递归调用，出现死循环
**********

class Animal:

    def eat(self):
        print("吃---")

    def drink(self):
        print("喝---")

    def run(self):
        print("跑---")

    def sleep(self):
        print("睡---")


class Dog(Animal):

    def bark(self):
        print("汪汪叫")


class XiaoTianQuan(Dog):

    def fly(self):
        print("我会飞")

    def bark(self):

        # 1. 针对子类特有的需求，编写代码
        print("神一样的叫唤...")

        # 2. 使用 super(). 调用原本在父类中封装的方法
        super().bark()

        # 父类名.方法(self)
        #Dog.bark(self)
        # 注意：如果使用子类调用方法，会出现递归调用 - 死循环！
        # XiaoTianQuan.bark(self)

        # 3. 增加其他子类的代码
        print("$%^*%^$%^#%$%")


xtq = XiaoTianQuan()

# 如果子类中，重写了父类的方法
# 在使用子类对象调用方法时，会调用子类中重写的方法
xtq.bark()

1.3 父类的 私有属性 和 私有方法
a.子类对象 不能 在自己的方法内部，直接 访问 父类的 私有属性 或 私有方法
b.子类对象 可以通过 父类 的 公有方法 间接 访问到 私有属性 或 私有方法
***私有属性、方法 是对象的隐私，不对外公开，外界 以及 子类 都不能直接访问
***私有属性、方法 通常用于做一些内部的事情

class A:

    def __init__(self):

        self.num1 = 100
        self.__num2 = 200

    def __test(self):
        print("私有方法 %d %d" % (self.num1, self.__num2))


class B(A):

    def demo(self):

        # 1. 在子类的对象方法中，不能访问父类的私有属性
        # print("访问父类的私有属性 %d" % self.__num2)

        # 2. 在子类的对象方法中，不能调用父类的私有方法
        # self.__test()
        pass

# 创建一个子类对象
b = B()
print(b)

b.demo()

# 在外界不能直接访问对象的私有属性/调用私有方法
# print(b.__num2)
# b.__test()

class A:

    def __init__(self):

        self.num1 = 100
        self.__num2 = 200

    def __test(self):
        print("私有方法 %d %d" % (self.num1, self.__num2))

    def test(self):
        print("父类的公有方法 %d" % self.__num2)

        self.__test()


class B(A):

    def demo(self):

        # 1. 在子类的对象方法中，不能访问父类的私有属性
        # print("访问父类的私有属性 %d" % self.__num2)

        # 2. 在子类的对象方法中，不能调用父类的私有方法
        # self.__test()

        # 3. 访问父类的公有属性
        print("子类方法 %d" % self.num1)

        # 4. 调用父类的公有方法
        self.test()
        pass

# 创建一个子类对象
b = B()
print(b)

b.demo()
# 在外界访问父类的公有属性/调用公有方法
# print(b.num1)
# b.test()

# 在外界不能直接访问对象的私有属性/调用私有方法
# print(b.__num2)
# b.__test()

02. 多继承

子类 可以拥有 多个父类，并且具有 所有父类 的 属性 和 方法

2.1 多继承的使用注意事项
问题的提出
如果 不同的父类 中存在 同名的方法，子类对象 在调用方法时，会调用 哪一个父类中的方法呢？(最近的父类方法)
提示：开发时，应该尽量避免这种容易产生混淆的情况！ —— 如果 父类之间 存在 同名的属性或者方法，应该 尽量避免 使用多继承

Python 中的 MRO —— 方法搜索顺序（知道）
*Python 中针对 类 提供了一个 内置属性 __mro__ 可以查看 方法 搜索顺序
*MRO 是 method resolution order，主要用于 在多继承时判断 方法、属性 的调用 路径
print(C.__mro__)
输出结果
(<class '__main__.C'>, <class '__main__.A'>, <class '__main__.B'>, <class 'object'>)

**在搜索方法时，是按照 __mro__ 的输出结果 从左至右 的顺序查找的
**如果在当前类中 找到方法，就直接执行，不再搜索
**如果 没有找到，就查找下一个类 中是否有对应的方法，如果找到，就直接执行，不再搜索
**如果找到最后一个类，还没有找到方法，程序报错

2.2 新式类与旧式（经典）类
object 是 Python 为所有对象提供的 基类，提供有一些内置的属性和方法，可以使用 dir 函数查看
***新式类：以 object 为基类的类，推荐使用
***经典类：不以 object 为基类的类，不推荐使用
***在 Python 3.x 中定义类时，如果没有指定父类，会 默认使用 object 作为该类的 基类 —— Python 3.x 中定义的类都是 新式类
***在 Python 2.x 中定义类时，如果没有指定父类，则不会以 object 作为 基类

新式类 和 经典类 在多继承时 —— 会影响到方法的搜索顺序
为了保证编写的代码能够同时在 Python 2.x 和 Python 3.x 运行！
今后在定义类时，如果没有父类，建议统一继承自 object

class A:

    def test(self):
        print("test 方法")


class B:

    def demo(self):
        print("demo 方法")


class C(A, B):
    """多继承可以让子类对象，同时具有多个父类的属性和方法"""
    pass


# 创建子类对象
c = C()

c.test()
c.demo()

class A:

    def test(self):
        print("A --- test 方法")

    def demo(self):
        print("A --- demo 方法")

class B:

    def test(self):
        print("B --- test 方法")

    def demo(self):
        print("B --- demo 方法")


class C(B, A):
    """多继承可以让子类对象，同时具有多个父类的属性和方法"""
    pass


# 创建子类对象
c = C()

c.test()
c.demo()

# 确定C类对象调用方法的顺序
print(C.__mro__)