Python面向对象类的继承实例详解

Z时代
2024-01-10
分类：综合

本文实例讲述了Python面向对象类的继承。分享给大家供大家参考，具体如下：

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]