Python类的单继承、多继承与super的使用详解

Python类的单继承、多继承与super的使用详解

内容学习自网络:
1.单继承
2.多继承及super使用详解

一、Python类的单继承使用详解

继承性的好处:
①减少了代码的冗余,提供了代码的复用性
②提高了程序的扩展性
③(类与类之间产生了联系)为多态的使用提供了前提

二、类继承性的格式:单继承和多继承

#python2中无继承父类,称之为经典类,python3中,默认继承object类,称之为新式类
#注意:python3中,(object)可以显示出来,不写也不会报错。

python中继承的格式为:

class 子类A(父类1,父类2):
子类体

#注意:区分单继承和多继承主要看子类继承类中的类个数,单个为单继承,多个为多继承。

三、子类继承父类后有哪些特性?(以单继承为例)

总结:

1.子类在继承父类时,默认继承了父类的 init()方法,如果子类没有重写__init__方法,则在创建对象时默认调用父类的该方法。但如果重写了__init__ 时,实例化子类时,就不会调用父类已经定义的 init
2.因为子类默认继承了父类的构造方法,所以子类可以不需要重写__init
_()方法。如果子类重写了自己的__init__()方法,那么子类该方法的参数个数要大于等于父类的个数(要包含父类的参数)。否则,报错。因为python中一个类中只能有一个init方法,不支持构造方法的重载。
3.注意:可以用super().的形式调用父类的构造方法,但这个时候参数不用写self了,注意跟直接用父类名.形式调用的区别。
格式:
super().init(name,age) #此时不用添加self
Person.init(self,name) #此时需要添加self,切记这里Parent后不需要跟()
4.子类继承了父类所有的属性,包扣私有属性,只是私有属性不能直接去调用,而是要通过get/set方法进行调用。
5.子类继承了父类的所有方法,同样 私有方法不能外部直接调用。
6.同样如果父类还有父类,那么子类也会继承父类的父类所有方法和属性(注意私有属性和 方法同样访问不了)

代码示例:


#父类Person
class Person(object):
    country = "china"
    __sex = "male"
    def __init__(self,name ,age):
        self.name = name
        self.__age = age  #父类的私有属性
    #给私有属性提供get和set方法
    def getSex(self):
        return self.__sex
    def setSex(self,sex ):
        self.__sex = sex
    def getAge(self):
        return self.__age
    def setAge(self,age):
        self.__age = age
    #父类的共有方法
    def p(self):
        print("这是父类的方法")
 
    def p1(self):
        print("这是父类的方法p1")
    #父类的私有方法
    def __p(self):
        print("父类的私有方法")
#子类,Studnent
class Student(Person):
#1.子类默认继承了父类的构造方法__init__(),创建对象时默认调用.但是子类也可以有直接的构造方法__init()
#1.若子类有自己的init__()__方法,则该方法的参数个数要大于等于父类的个数,否则报错,因为会默认调用父类的。
    def __init__(self, name, age, grade):#如果重写了__init__ 时,实例化子类,就不会调用父类已经定义的 __init_
         Person.__init__(self, name, age)  # 调用父类的构造方法,实现子类初始化,如果不调用要分别赋值
        #super().__init__(name,age) #注意,也可以用super()调用父类的构造方法,但这个时候参数不用写self了。
         self.grade = grade
#2.子类中,有一个和父类中相同名字的方法,在子类中的方法会覆盖掉父类中同名的方法,也叫方法的重写(override)
    def p(self):
        print("这是子类的方法")
 
#--------创建对象--------------------------------------------------------------------
stu = Student("tom",11,88)
#3.子类继承了父类的所有属性,但是私有属性不能直接调用,要通过方法。况且私有属性连父类自己都不能直接调用
print(stu.country,stu.name,stu.grade)
#print(stu.age,stu.sex)  #调用私有属性报错,可以用 get/set方法调用私有属性。
print(stu.getAge(),stu.getSex())
 
#4.子类继承了父类的所有方法,同样私有方法不能直接调用(父类自己都不能直接调用,何况子类。)。
 
stu.p()  #如果父类中和子类有同名的方法,那么默认调用子类的,子类覆盖父类的方法了。
stu.p1() #直接调用父类中有,子类没有的方法。
=======执行结果============================================================================
china tom 88
11 male
这是子类的方法
这是父类的方法p1

多继承模块与super使用详解

0.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?
Python 中的 MRO —— 方法搜索顺序

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

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

1.多继承的使用

总结:
1.需要注意圆括号中继承父类的顺序,若是父类中有相同的方法名,而在子类使用时未指定,python从左至右搜索 即方法在子类中未找到时,从左到右查找父类中是否包含方法。
2.支持多层父类继承,子类会继承父类所有的属性和方法,包括父类的父类的所有属性 和 方法。

2.多继承的使用注意事项

总结:子类从多个父类派生,而子类又没有自己的构造函数时,
(1)按顺序继承,哪个父类在最前面且它又有自己的构造函数,就继承它的构造函数;
(2)如果最前面第一个父类没有构造函数,则继承第2个的构造函数,第2个没有的话,再往后找,以此类推。

注意:当子类没有自己的构造函数时,如果多继承多个类,除了继承了的那个类的构造函数(属性)和方法可用,其他的类构造函数(属性)和方法不可用,否则报错!

3.多继承时使用super调用父类属性方法的注意事项

3.1不使用super调用父类方法,使用父类名.方法名的形式。
代码示例:

class Parent(object):
    def __init__(self, name):
        print('parent的init开始被调用')
        self.name = name
        print('parent的init结束被调用')
 
class Son1(Parent):
    def __init__(self, name, age):
        print('Son1的init开始被调用')
        self.age = age
        Parent.__init__(self, name) #直接使用父类名.方法名的方式调用父类的__init__方法
        print('Son1的init结束被调用')
 
class Son2(Parent):
    def __init__(self, name, gender):
        print('Son2的init开始被调用')
        self.gender = gender
        Parent.__init__(self, name) #
        print('Son2的init结束被调用')
 
class Grandson(Son1, Son2):
    def __init__(self, name, age, gender):
        print('Grandson的init开始被调用')
        Son1.__init__(self, name, age)  # 单独调用父类的初始化方法
        Son2.__init__(self, name, gender)
        print('Grandson的init结束被调用')
 
gs = Grandson('grandson', 12, '男') 
print('姓名:', gs.name)
print('年龄:', gs.age)
print('性别:', gs.gender)
 
'''执行结果如下:
Grandson的init开始被调用
Son1的init开始被调用
parent的init开始被调用
parent的init结束被调用
Son1的init结束被调用
Son2的init开始被调用
parent的init开始被调用
parent的init结束被调用
Son2的init结束被调用
Grandson的init结束被调用
姓名: grandson
年龄: 12
性别: 男
'''

注意:上面代码里当在子类中通过父类名调用时,parent被执行了2次

3.2 使用super调用父类中的方法,注意分析程序的执行顺序。
代码示例:`class Parent(object):
def init(self, name, *args, **kwargs): # 为避免多继承报错,使用不定长参数,接受参数
print(‘parent的init开始被调用’)
self.name = name
print(‘parent的init结束被调用’)

class Son1(Parent):
def init(self, name, age, *args, **kwargs): # 为避免多继承报错,使用不定长参数,接受参数
print(‘Son1的init开始被调用’)
self.age = age
super().init(name, *args, **kwargs) # 为避免多继承报错,使用不定长参数,接受参数
print(‘Son1的init结束被调用’)

class Son2(Parent):
def init(self, name, gender, *args, **kwargs): # 为避免多继承报错,使用不定长参数,接受参数
print(‘Son2的init开始被调用’)
self.gender = gender
super().init(name, *args, **kwargs) # 为避免多继承报错,使用不定长参数,接受参数
print(‘Son2的init结束被调用’)

class Grandson(Son1, Son2):
def init(self, name, age, gender):
print(‘Grandson的init开始被调用’)
# 多继承时,相对于使用类名.__init__方法,要把每个父类全部写一遍
# 而super只用一句话,执行了全部父类的方法,这也是为何多继承需要全部传参的一个原因
# super(Grandson, self).init(name, age, gender) 效果和下面的一样
super().init(name, age, gender)
print(‘Grandson的init结束被调用’)

print(Grandson.mro) #搜索顺序

gs = Grandson(‘grandson’, 12, ‘男’)

print(‘姓名:’, gs.name)
print(‘年龄:’, gs.age)
print(‘性别:’, gs.gender)

‘’'结果如下:
(main.Grandson’>, main.Son1’>, main.Son2’>, main.Parent’>, )
Grandson的init开始被调用
Son1的init开始被调用
Son2的init开始被调用
parent的init开始被调用
parent的init结束被调用
Son2的init结束被调用
Son1的init结束被调用
Grandson的init结束被调用
姓名: grandson
年龄: 12
性别: 男`

注意:在上面模块中,当在子类中通过super调用父类方法时,parent被执行了1次。

**super调用过程:**上面gs初始化时,先执行grandson中init方法, 其中的init有super调用,每执行到一次super时,都会从__mro__方法元组中顺序查找搜索。所以先调用son1的init方法,在son1中又有super调用,这个时候就就根据__mro__表去调用son2的init,然后在son2中又有super调用,这个就根据mro表又去调用parent中的init,直到调用object中的init. 所以上面的打印结果如此,要仔细分析执行过程。

尖叫提示:

1.super().__init__相对于类名.init,在单继承上用法基本无差
2.但在多继承上有区别,super方法能保证每个父类的方法只会执行一次,而使用类名的方法会导致方法被执行多次,具体看前面的输出结果
3.多继承时,使用super方法,对父类的传参数,应该是由于python中super的算法导致的原因,必须把参数全部传递,否则会报错
4.单继承时,使用super方法,则不能全部传递,只能传父类方法所需的参数,否则会报错
5.多继承时,相对于使用类名.__init__方法,要把每个父类全部写一遍, 而使用super方法,只需写一句话便执行了全部父类的方法,这也是为何多继承需要全部传参的一个原因

3.3单继承使用super调用父类方法

单继承不能提供全部参数

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