繼承

目標

• 單繼承
• 多繼承

面向物件三大特性

1. 封裝 根據 職責 將 屬性 和 方法 封裝 到一個抽象的 類 中
2. 繼承 實現程式碼的重用，相同的程式碼不需要重複的編寫
3. 多型 不同的物件呼叫相同的方法，產生不同的執行結果，增加程式碼的靈活度

01. 單繼承

1.1 繼承的概念、語法和特點

繼承的概念：子類 擁有 父類 的所有 方法 和 屬性

1) 繼承的語法

class 類名(父類名):

    pass

• 子類 繼承自 父類，可以直接 享受 父類中已經封裝好的方法，不需要再次開發
• 子類
  中應該根據 職責，封裝 子類特有的 屬性和方法

2) 專業術語

• Dog 類是 Animal 類的子類，Animal 類是 Dog 類的父類，Dog 類從 Animal 類繼承
• Dog 類是 Animal 類的派生類，Animal 類是 Dog 類的基類，Dog 類從 Animal 類派生

3) 繼承的傳遞性

• C 類從 B 類繼承，B 類又從 A 類繼承
• 那麼 C 類就具有 B 類和 A 類的所有屬性和方法

子類 擁有 父類 以及 父類的父類 中封裝的所有 屬性 和 方法

提問

哮天犬 能夠呼叫 Cat 類中定義的 catch

答案

不能，因為 哮天犬 和 Cat 之間沒有 繼承 關係

1.2 方法的重寫

• 子類 擁有 父類 的所有 方法 和 屬性
• 子類 繼承自 父類，可以直接 享受 父類中已經封裝好的方法，不需要再次開發

應用場景

• 當 父類 的方法實現不能滿足子類需求時，可以對方法進行 重寫(override)

重寫 父類方法有兩種情況：

1. 覆蓋 父類的方法
2. 對父類方法進行 擴充套件

1) 覆蓋父類的方法

• 如果在開發中，父類的方法實現 和 子類的方法實現，完全不同
• 就可以使用 覆蓋 的方式，在子類中
  重新編寫 父類的方法實現

具體的實現方式，就相當於在 子類中 定義了一個 和父類同名的方法並且實現

重寫之後，在執行時，只會呼叫 子類中重寫的方法，而不再會呼叫 父類封裝的方法

2) 對父類方法進行 擴充套件

• 如果在開發中，子類的方法實現 中 包含 父類的方法實現
  • 父類原本封裝的方法實現 是 子類方法的一部分
• 就可以使用 擴充套件 的方式
  1. 在子類中 重寫 父類的方法
  2. 在需要的位置使用 super().父類方法 來呼叫父類方法的執行
  3. 程式碼其他的位置針對子類的需求，編寫 子類特有的程式碼實現

關於 super

• 在 Python 中 super 是一個 特殊的類
• super() 就是使用 super 類創建出來的物件
• 最常 使用的場景就是在 重寫父類方法時，呼叫 在父類中封裝的方法實現

呼叫父類方法的另外一種方式（知道）

在 Python 2.x 時，如果需要呼叫父類的方法，還可以使用以下方式：

父類名.方法(self)

• 這種方式，目前在 Python 3.x 還支援這種方式
• 這種方法 不推薦使用，因為一旦 父類發生變化，方法呼叫位置的 類名 同樣需要修改

提示

• 在開發時，父類名 和 super() 兩種方式不要混用
• 如果使用 當前子類名 呼叫方法，會形成遞迴呼叫，出現死迴圈

1.3 父類的 私有屬性 和 私有方法

1. 子類物件 不能 在自己的方法內部，直接 訪問 父類的 私有屬性 或 私有方法
2. 子類物件 可以通過 父類 的 公有方法 間接 訪問到 私有屬性 或 私有方法

• 私有屬性、方法 是物件的隱私，不對外公開，外界 以及 子類 都不能直接訪問
• 私有屬性、方法 通常用於做一些內部的事情

示例



• B 的物件不能直接訪問 __num2 屬性
• B 的物件不能在 demo 方法內訪問 __num2 屬性
• B 的物件可以在 demo 方法內，呼叫父類的 test 方法
• 父類的 test 方法內部，能夠訪問 __num2 屬性和 __test 方法

02. 多繼承

概念

• 子類 可以擁有 多個父類，並且具有 所有父類 的 屬性 和 方法
• 例如：孩子 會繼承自己 父親 和 母親 的 特性

語法

class 子類名(父類名1, 父類名2...)
    pass

2.1 多繼承的使用注意事項

問題的提出

• 如果 不同的父類 中存在 同名的方法，子類物件 在呼叫方法時，會呼叫 哪一個父類中的方法呢？

提示：開發時，應該儘量避免這種容易產生混淆的情況！ —— 如果 父類之間 存在 同名的屬性或者方法，應該 儘量避免 使用多繼承

Python 中的 MRO —— 方法搜尋順序（知道）

• Python 中針對 類 提供了一個 內建屬性 __mro__ 可以檢視 方法 搜尋順序
• MRO 是 method resolution order，主要用於 在多繼承時判斷 方法、屬性 的呼叫 路徑

    print(C.__mro__)

輸出結果

(<class '__main__.C'>, <class '__main__.A'>, <class '__main__.B'>, <class 'object'>)

• 在搜尋方法時，是按照 __mro__ 的輸出結果 從左至右 的順序查詢的
• 如果在當前類中 找到方法，就直接執行，不再搜尋
• 如果 沒有找到，就查詢下一個類 中是否有對應的方法，如果找到，就直接執行，不再搜尋
• 如果找到最後一個類，還沒有找到方法，程式報錯

2.2 新式類與舊式（經典）類

object 是 Python 為所有物件提供的 基類，提供有一些內建的屬性和方法，可以使用 dir 函式檢視

• 新式類：以 object 為基類的類，推薦使用

• 經典類：不以 object 為基類的類，不推薦使用

• 在 Python 3.x 中定義類時，如果沒有指定父類，會 預設使用 object 作為該類的 基類 —— Python 3.x 中定義的類都是 新式類

• 在 Python 2.x 中定義類時，如果沒有指定父類，則不會以 object 作為 基類

新式類 和 經典類 在多繼承時 —— 會影響到方法的搜尋順序

為了保證編寫的程式碼能夠同時在 Python 2.x 和 Python 3.x 執行！
今後在定義類時，如果沒有父類，建議統一繼承自 object

class 類名(object):
    pass