面向对象-继承

目标

• 继承的概念

• 单继承

• 多继承

• 子类重写父类的同名属性和方法

• 子类调用父类的同名属性和方法

• 多层继承

• super()

• 私有属性和私有方法

一. 继承的概念

生活中的继承，一般指的是子女继承父辈的财产。

• 拓展1：经典类或旧式类

不由任意内置类型派生出的类，称之为经典类。

class 类名:
    代码
    ......

• 拓展2：新式类

class 类名(object):
  代码

Python面向对象的继承指的是多个类之间的所属关系，即子类默认继承父类的所有属性和方法，具体如下：

# 父类A
class A(object):
    def __init__(self):
        self.num = 1
​
    def info_print(self):
        print(self.num)
​
# 子类B
class B(A):
    pass
​
​
result = B()
result.info_print()  # 1

在Python中，所有类默认继承object类，object类是顶级类或基类；其他子类叫做派生类。

二. 单继承

故事主线：一个煎饼果子老师傅，在煎饼果子界摸爬滚打多年，研发了一套精湛的摊煎饼果子的技术。师父要把这套技术传授给他的唯一的最得意的徒弟。

分析：徒弟是不是要继承师父的所有技术？

# 1. 师父类
class Master(object):
    def __init__(self):
        self.kongfu = '[古法煎饼果子配方]'
​
    def make_cake(self):
        print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')
​
        
# 2. 徒弟类
class Prentice(Master):
    pass
​
​
# 3. 创建对象daqiu
daqiu = Prentice()
# 4. 对象访问实例属性
print(daqiu.kongfu)
# 5. 对象调用实例方法
daqiu.make_cake()

三. 多继承

故事推进：daqiu是个爱学习的好孩子，想学习更多的煎饼果子技术，于是，在百度搜索到煎饼大师，报班学习煎饼果子技术。

所谓多继承意思就是一个类同时继承了多个父类。

class Master(object):
    def __init__(self):
        self.kongfu = '[古法煎饼果子配方]'
​
    def make_cake(self):
        print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')
​
​
# 创建学校类
class School(object):
    def __init__(self):
        self.kongfu = '[煎饼大师煎饼果子配方]'
​
    def make_cake(self):
        print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')
​
​
class Prentice(School, Master):
    pass
​
​
daqiu = Prentice()
print(daqiu.kongfu)
# [煎饼大师煎饼果子配方]
daqiu.make_cake()
# 运用[煎饼大师煎饼果子配方]制作煎饼果子

注意：当一个类有多个父类的时候，默认使用第一个父类的同名属性和方法。

四. 子类重写父类同名方法和属性

故事：daqiu掌握了师父和培训的技术后，自己潜心钻研出自己的独门配方的一套全新的煎饼果子技术。

class Master(object):
    def __init__(self):
        self.kongfu = '[古法煎饼果子配方]'
​
    def make_cake(self):
        print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')
​
​
class School(object):
    def __init__(self):
        self.kongfu = '[煎饼大师煎饼果子配方]'
​
    def make_cake(self):
        print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')
​
​
# 独创配方
class Prentice(School, Master):
    def __init__(self):
        self.kongfu = '[独创煎饼果子配方]'
​
    def make_cake(self):
        print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')
​
​
daqiu = Prentice()
print(daqiu.kongfu)
# [独创煎饼果子配方]
daqiu.make_cake()
# 运用[独创煎饼果子配方]制作煎饼果子
​
print(Prentice.__mro__)
# (<class '__main__.Prentice'>, <class '__main__.School'>, <class '__main__.Master'>, <class 'object'>)

子类和父类具有同名属性和方法，默认使用子类的同名属性和方法。

五. 子类调用父类的同名方法和属性

故事：很多顾客都希望也能吃到古法和黑马的技术的煎饼果子。

class Master(object):
    def __init__(self):
        self.kongfu = '[古法煎饼果子配方]'
​
    def make_cake(self):
        print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')
​
​
class School(object):
    def __init__(self):
        self.kongfu = '[煎饼大师煎饼果子配方]'
​
    def make_cake(self):
        print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')
​
​
class Prentice(School, Master):
    def __init__(self):
        self.kongfu = '[独创煎饼果子配方]'
​
    def make_cake(self):
        # 如果是先调用了父类的属性和方法，父类属性会覆盖子类属性，故在调用属性前，先调用自己子类的初始化
        self.__init__()
        print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')
​
    # 调用父类方法，但是为保证调用到的也是父类的属性，必须在调用方法前调用父类的初始化
    def make_master_cake(self):
        Master.__init__(self)
        Master.make_cake(self)
​
    def make_school_cake(self):
        School.__init__(self)
        School.make_cake(self)
​
​
daqiu = Prentice()
​
daqiu.make_cake()
# 运用[独创煎饼果子配方]制作煎饼果子
​
daqiu.make_master_cake()
# 运用[古法煎饼果子配方]制作煎饼果子
​
daqiu.make_school_cake()
# 运用[煎饼大师煎饼果子配方]制作煎饼果子
​
# 如果没有对自己对象初始化则继承的但是上一次调用的父类的初始化的属性值或者方法
daqiu.make_cake()
# 运用[煎饼大师煎饼果子配方]制作煎饼果子

六. 多层继承

故事：N年后，daqiu老了，想要把所有技术传承给自己的徒弟。

class Master(object):
    def __init__(self):
        self.kongfu = '[古法煎饼果子配方]'
​
    def make_cake(self):
        print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')
​
​
class School(object):
    def __init__(self):
        self.kongfu = '[煎饼大师煎饼果子配方]'
​
    def make_cake(self):
        print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')
​
​
class Prentice(School, Master):
    def __init__(self):
        self.kongfu = '[独创煎饼果子配方]'
​
    def make_cake(self):
        self.__init__()
        print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')
​
    def make_master_cake(self):
        Master.__init__(self)
        Master.make_cake(self)
​
    def make_school_cake(self):
        School.__init__(self)
        School.make_cake(self)
​
​
# 徒孙类
class Tusun(Prentice):
    pass
​
​
xiaoqiu = Tusun()
​
xiaoqiu.make_cake()
# 运用[独创煎饼果子配方]制作煎饼果子
​
xiaoqiu.make_school_cake()
# 运用[煎饼大师煎饼果子配方]制作煎饼果子
​
xiaoqiu.make_master_cake()
​# 运用[古法煎饼果子配方]制作煎饼果子

七. super()调用父类方法

class Master(object):
    def __init__(self):
        self.kongfu = '[古法煎饼果子配方]'

    def make_cake(self):
        print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')


class School(Master):
    def __init__(self):
        self.kongfu = '[煎饼大师煎饼果子配方]'

    def make_cake(self):
        print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')

        # 方法2.1
        # super(School, self).__init__()
        # super(School, self).make_cake()

        # 方法2.2
        super().__init__()
        super().make_cake()


class Prentice(School):
    def __init__(self):
        self.kongfu = '[独创煎饼果子技术]'

    def make_cake(self):
        self.__init__()
        print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')

    # 子类调用父类的同名方法和属性：把父类的同名属性和方法再次封装
    def make_master_cake(self):
        Master.__init__(self)
        Master.make_cake(self)

    def make_school_cake(self):
        School.__init__(self)
        School.make_cake(self)

    # 一次性调用父类的同名属性和方法
    def make_old_cake(self):
        # 方法一：代码冗余；父类类名如果变化，这里代码需要频繁修改
        # Master.__init__(self)
        # Master.make_cake(self)
        # School.__init__(self)
        # School.make_cake(self)

        # 方法二: super()
        # 方法2.1 super(当前类名, self).函数()
        # super(Prentice, self).__init__()
        # super(Prentice, self).make_cake()

        # 方法2.2 super().函数()
        super().__init__()
        super().make_cake()


daqiu = Prentice()

daqiu.make_old_cake()

注意：使用super() 可以自动查找父类。调用顺序遵循 __mro__ 类属性的顺序。比较适合单继承使用。

八. 私有权限

8.1 定义私有属性和方法

在Python中，可以为实例属性和方法设置私有权限，即设置某个实例属性或实例方法不继承给子类。

故事：daqiu把技术传承给徒弟的同时，不想把自己的钱(2000000个亿)继承给徒弟，这个时候就要为钱这个实例属性设置私有权限。

设置私有权限的方法：在属性名和方法名 前面 加上两个下划线 __。

class Master(object):
    def __init__(self):
        self.kongfu = '[古法煎饼果子配方]'

    def make_cake(self):
        print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')


class School(object):
    def __init__(self):
        self.kongfu = '[煎饼大师煎饼果子配方]'

    def make_cake(self):
        print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')


class Prentice(School, Master):
    def __init__(self):
        self.kongfu = '[独创煎饼果子配方]'
        # 定义私有属性
        self.__money = 2000000

    # 定义私有方法
    def __info_print(self):
        print(self.kongfu)
        print(self.__money)

    def make_cake(self):
        self.__init__()
        print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')

    def make_master_cake(self):
        Master.__init__(self)
        Master.make_cake(self)

    def make_school_cake(self):
        School.__init__(self)
        School.make_cake(self)


# 徒孙类
class Tusun(Prentice):
    pass


daqiu = Prentice()
# 对象不能访问私有属性和私有方法
# print(daqiu.__money)
# daqiu.__info_print()

xiaoqiu = Tusun()
# 子类无法继承父类的私有属性和私有方法
# print(xiaoqiu.__money)  # 无法访问实例属性__money
# xiaoqiu.__info_print()

注意：私有属性和私有方法只能在类里面访问和修改。

8.2 获取和修改私有属性值

在Python中，一般定义函数名get_xx用来获取私有属性，定义set_xx用来修改私有属性值。

class Master(object):
    def __init__(self):
        self.kongfu = '[古法煎饼果子配方]'

    def make_cake(self):
        print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')


class School(object):
    def __init__(self):
        self.kongfu = '[煎饼大师煎饼果子配方]'

    def make_cake(self):
        print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')


class Prentice(School, Master):
    def __init__(self):
        self.kongfu = '[独创煎饼果子配方]'
        self.__money = 2000000

    # 获取私有属性
    def get_money(self):
        return self.__money

    # 修改私有属性
    def set_money(self):
        self.__money = 500

    def __info_print(self):
        print(self.kongfu)
        print(self.__money)

    def make_cake(self):
        self.__init__()
        print(f'运用{self.kongfu}制作煎饼果子')

    def make_master_cake(self):
        Master.__init__(self)
        Master.make_cake(self)

    def make_school_cake(self):
        School.__init__(self)
        School.make_cake(self)


# 徒孙类
class Tusun(Prentice):
    pass


daqiu = Prentice()

xiaoqiu = Tusun()
# 调用get_money函数获取私有属性money的值
print(xiaoqiu.get_money())
# 2000000

# 调用set_money函数修改私有属性money的值
xiaoqiu.set_money()
print(xiaoqiu.get_money())
# 500

九. 总结

• 继承的特点

  • 子类默认拥有父类的所有属性和方法

  • 子类重写父类同名方法和属性

  • 子类调用父类同名方法和属性

• super()方法快速调用父类方法

• 私有权限

  • 不能继承给子类的属性和方法需要添加私有权限

  • 语法

  class 类名():
    # 私有属性
    __属性名 = 值
  
    # 私有方法
    def __函数名(self):
      代码