python编程语言继承_Python 面向对象编程—

<基本定义>

在OOP程序设计中，当我们定义一个class的时候，可以从某个现有的class继承，新的class称为子类（Subclass），而被继承的class称为基类、父类或超类（Base class、Super class）。

比如，我们已经编写了一个名为Animal的class，有一个run()方法可以直接打印：

class Animal(object):

def run(self):

print('Animal is running...')

当我们需要编写Dog和Cat类时，就可以直接从Animal类继承：

class Dog(Animal):

pass

class Cat(Animal):

pass

对于Dog来说，Animal就是它的父类，对于Animal来说，Dog就是它的子类。Cat和Dog类似。

<继承的好处>

继承最大的好处是子类获得了父类的全部功能。由于Animial实现了run()方法，因此，Dog和Cat作为它的子类，什么事也没干，就自动拥有了run()方法：

dog = Dog()

dog.run()

cat = Cat()

cat.run()

运行结果如下：

Animal is running...

也可以对子类增加一些方法，比如Dog类：

class Dog(Animal):

def run(self):

print('Dog is running...')

def eat(self):

print('Eating meat...')

继承的第二个好处需要我们对代码做一点改进。你看到了，无论是Dog还是Cat，它们run()的时候，显示的都是Animal is running...，符合逻辑的做法是分别显示Dog is running...和Cat is running...，因此，对Dog和Cat类改进如下：

class Dog(Animal):

def run(self):

print('Dog is running...')

class Cat(Animal):

def run(self):

print('Cat is running...')

再次运行，结果如下：

Dog is running...

Cat is running...

当子类和父类都存在相同的run()方法时，我们说，子类的run()覆盖了父类的run()，在代码运行的时候，总是会调用子类的run()。这样，我们就获得了继承的另一个好处：多态。

<什么是多态>

要理解什么是多态，我们首先要对数据类型再作一点说明。当我们定义一个class的时候，我们实际上就定义了一种数据类型。我们定义的数据类型和Python自带的数据类型，比如str、list、dict没什么两样：

a = list() # a是list类型

b = Animal() # b是Animal类型

c = Dog() # c是Dog类型

判断一个变量是否是某个类型可以用isinstance()判断：

>>> isinstance(a, list)

True

>>> isinstance(b, Animal)

True

>>> isinstance(c, Dog)

True

看来a、b、c确实对应着list、Animal、Dog这3种类型。

神奇的是：

>>> isinstance(c, Animal)

True

看来c不仅仅是Dog，c还是Animal。

因为Dog是从Animal继承下来的，当我们创建了一个Dog的实例c时，我们认为c的数据类型是Dog没错，但c同时也是Animal也没错，Dog本来就是Animal的一种！所以，在继承关系中，如果一个实例的数据类型是某个子类，那它的数据类型也可以被看做是父类。但是，反过来就不行：

>>> b = Animal()

>>> isinstance(b, Dog)

False

Dog可以看成Animal，但Animal不可以看成Dog。

要理解多态的好处，我们还需要再编写一个函数，这个函数接受一个Animal类型的变量：

def run_twice(animal):

animal.run()

当传入Animal的实例时，run_twice()就打印出：

>>> run_twice(Animal())

Animal is running...

当传入Dog的实例时，run_twice()就打印出：

>>> run_twice(Dog())

Dog is running...

当我们传入Cat的实例时，run_twice()就打印出：

>>> run_twice(Cat())

Cat is running...

现在，如果再定义一个Tortoise类型，也从Animal派生：

class Tortoise(Animal):

def run(self):

print('Tortoise is running slowly...')

当我们调用run_twice()时，传入Tortoise的实例：

>>> run_twice(Tortoise())

Tortoise is running slowly...

会发现，新增一个Animal的子类，不必对run_twice()做任何修改，实际上，任何依赖Animal作为参数的函数或者方法都可以不加修改地正常运行，原因就在于多态。

多态的好处就是，当需要传入Dog、Cat、Tortoise……时，只需要接收Animal类型就可以了，因为Dog、Cat、Tortoise……都是Animal类型，然后，按照Animal类型进行操作即可。由于Animal类型有run()方法，因此，传入的任意类型，只要是Animal类或者子类，就会自动调用实际类型的run()方法，这就是多态的意思：

对于一个变量，我们只需要知道它是Animal类型，无需确切地知道它的子类型，就可以放心地调用run()方法，而具体调用的run()方法是作用在Animal、Dog、Cat还是Tortoise对象上，由运行时该对象的确切类型决定，这就是多态真正的威力：调用方只管调用，不管细节，而当我们新增一种Animal的子类时，只要确保run()方法编写正确，不用管原来的代码是如何调用的。这就是著名的“开闭”原则：

➤对扩展开放：允许新增Animal子类；

➤对修改封闭：不需要修改依赖Animal类型的run_twice()等函数。

继承还可以一级一级地继承下来，就好比从爷爷到爸爸、再到儿子这样的关系。而任何类，最终都可以追溯到根类object，这些继承关系看上去就像一颗倒着的树。比如如下的继承树：

<静态语言 vs 动态语言>

对于静态语言（例如Java）来说，如果需要传入Animal类型，则传入的对象必须是Animal类型或者它的子类，否则，将无法调用run()方法。

对于Python这样的动态语言来说，则不一定需要传入Animal类型。我们只需要保证传入的对象有一个run()方法就可以了：

class Timer(object):

def run(self):

print('Start...')

这就是动态语言的“鸭子类型”，它并不要求严格的继承体系，一个对象只要“看起来像鸭子，走起路来像鸭子”，那它就可以被看做是鸭子。

Python的“file-like object“就是一种鸭子类型。对真正的文件对象，它有一个read()方法，返回其内容。但是，许多对象，只要有read()方法，都被视为“file-like object“。许多函数接收的参数就是“file-like object“，不一定要传入真正的文件对象，完全可以传入任何实现了read()方法的对象。

<小结>

继承可以把父类的所有功能都直接拿过来，这样就不必重零做起，子类只需要新增自己特有的方法，也可以把父类不适合的方法覆盖重写。

动态语言的鸭子类型特点决定了继承不像静态语言那样是必须的。

python编程语言继承_Python 面向对象编程——继承和多态相关推荐

python 鱼骨图_python面向对象编程,鱼骨图分析法
一.面向对象编程面向过程编程,核心是编程二字,过程指的是解决问题的步骤,即先干什么.后干什么.再干什么.然后干什么-- 与工厂的工艺流程差不多,前后都有影响优点:复杂的问题流程化,进而简单化, ...
python通过银行卡号_python面向对象编程实例---银行账号
转载自python面向对象编程示例---银行账号 | 酷pythonwww.coolpython.net 在最初接触面向对象编程时,你会感到有些不习惯,但这种编程范式却有助于我们思考问题,前提是你准 ...
python编程语言模块_Python基础编程常用模块汇总
3.8 json模块重点 json模块是将满足条件的数据结构转化成特殊的字符串,并且也可以反序列化还原回去. 不同语言都遵循的一种数据转化格式,即不同语言都使用的特殊字符串.(比如Python的一个列 ...
【python学习笔记】面向对象编程
面向对象编程对象(object):表示客观世界问题空间中的某个具体事物,又表示软件系统解空间的中的基本元素面向对象程序设计(Object-oriented programing, OP):是一种程 ...
允许使用抽象类类型 isearchboxinfo 的对象_Java面向对象编程三大特征 - 多态
Java面向对象编程三大特征 - 多态本文关键字:Java.面向对象.三大特征.多态多态是面向对象编程的三大特征之一,是面向对象思想的终极体现之一.在理解多态之前需要先掌握继承.重写.父类引用指向 ...
python中继承和组合的区别_Py修行路 python基础（十五）面向对象编程继承组合接口和抽象类...
一.前提回忆: 1.类是用来描述某一类的事物,类的对象就是这一类事物中的一个个体.是事物就要有属性,属性分为 1:数据属性:就是变量 2:函数属性:就是函数,在面向对象里通常称为方法注意:类和对象均 ...
【Python】Python语言学习：面向对象编程，类和对象，封装、继承和多态
这一周Python语言学习,记录如下. 01 面向对象编OOP 1.1 为什么学习和应用OOP? 1 OOP适合更加复杂的需求分析和项目开发. 2 OOP具有更强大的封装能力. 3 OOP相比于面向过 ...
python（11）—— 面向对象编程基础（对象，类，属性，封装，继承，多态）
把一组数据结构和处理它们的方法组成对象(object),把相同行为的对象归纳为类(class),通过类的封装(encapsulation)隐藏内部细节,通过继承(inheritance)实现类的特化( ...
python面相对象编程指南_Python面向对象编程指南
抽象是隐藏多余细节的艺术.在面向对象的概念中,抽象的直接表现形式通常为类.虽然Python是解释性语言,但是它是面向对象的,从设计之初就已经是一门面向对象的语言.Python基本上提供了面向对象编程语 ...

python编程语言继承_Python 面向对象编程——继承和多态

python编程语言继承_Python 面向对象编程——继承和多态相关推荐

最新文章

热门文章