python面向对象之类的继承详解

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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