本文实例讲述了python面向对象之继承和多态用法。分享给大家供大家参考,具体如下:
python 类的继承和多态
python 类的继承
在oop(object oriented programming)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)。
我们先来定义一个class person,表示人,定义属性变量 name 及 sex (姓名和性别);
定义一个方法print_title():当sex是male时,print man;当sex 是female时,print woman。参考如下代码:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
|
class person( object ): def __init__( self ,name,sex): self .name = name self .sex = sex def print_title( self ): if self .sex = = "male" : print ( "man" ) elif self .sex = = "female" : print ( "woman" ) class child(person): # child 继承 person pass may = child( "may" , "female" ) peter = person( "peter" , "male" ) print (may.name,may.sex,peter.name,peter.sex) # 子类继承父类方法及属性 may.print_title() peter.print_title() |
而我们编写 child 类,完全可以继承 person 类(child 就是 person);使用 class subclass_name(baseclass_name) 来表示继承;
继承有什么好处?最大的好处是子类获得了父类的全部属性及功能。如下 child 类就可以直接使用父类的 print_title() 方法
实例化child的时候,子类继承了父类的构造函数,就需要提供父类person要求的两个属性变量 name 及 sex:
在继承关系中,如果一个实例的数据类型是某个子类,那它也可以被看做是父类(may 既是 child 又是 person)。但是,反过来就不行(peter 仅是 person,而不是child)。
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:
isinstance() 及 issubclass()
python 与其他语言不同点在于,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。
python 有两个判断继承的函数:isinstance() 用于检查实例类型;issubclass() 用于检查类继承。参见下方示例:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
|
class person( object ): pass class child(person): # child 继承 person pass may = child() peter = person() print ( isinstance (may,child)) # true print ( isinstance (may,person)) # true print ( isinstance (peter,child)) # false print ( isinstance (peter,person)) # true print ( issubclass (child,person)) # true |
python 类的多态
在说明多态是什么之前,我们在 child 类中重写 print_title() 方法:若为male,print boy;若为female,print girl
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
|
class person( object ): def __init__( self ,name,sex): self .name = name self .sex = sex def print_title( self ): if self .sex = = "male" : print ( "man" ) elif self .sex = = "female" : print ( "woman" ) class child(person): # child 继承 person def print_title( self ): if self .sex = = "male" : print ( "boy" ) elif self .sex = = "female" : print ( "girl" ) may = child( "may" , "female" ) peter = person( "peter" , "male" ) print (may.name,may.sex,peter.name,peter.sex) may.print_title() peter.print_title() |
当子类和父类都存在相同的 print_title()方法时,子类的 print_title() 覆盖了父类的 print_title(),在代码运行时,会调用子类的 print_title()
这样,我们就获得了继承的另一个好处:多态。
多态的好处就是,当我们需要传入更多的子类,例如新增 teenagers、grownups 等时,我们只需要继承 person 类型就可以了,而print_title()方法既可以直不重写(即使用person的),也可以重写一个特有的。这就是多态的意思。调用方只管调用,不管细节,而当我们新增一种person的子类时,只要确保新方法编写正确,而不用管原来的代码。这就是著名的“开闭”原则:
- 对扩展开放(open for extension):允许子类重写方法函数
- 对修改封闭(closed for modification):不重写,直接继承父类方法函数
子类重写构造函数
子类可以没有构造函数,表示同父类构造一致;子类也可重写构造函数;现在,我们需要在子类 child 中新增两个属性变量:mother 和 father,我们可以构造如下(建议子类调用父类的构造方法,参见后续代码):
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
|
class person( object ): def __init__( self ,name,sex): self .name = name self .sex = sex class child(person): # child 继承 person def __init__( self ,name,sex,mother,father): self .name = name self .sex = sex self .mother = mother self .father = father may = child( "may" , "female" , "april" , "june" ) print (may.name,may.sex,may.mother,may.father) person |
若父类构造函数包含很多属性,子类仅需新增1、2个,会有不少冗余的代码,这边,子类可对父类的构造方法进行调用,参考如下:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
|
class person( object ): def __init__( self ,name,sex): self .name = name self .sex = sex class child(person): # child 继承 person def __init__( self ,name,sex,mother,father): person.__init__( self ,name,sex) # 子类对父类的构造方法的调用 self .mother = mother self .father = father may = child( "may" , "female" , "april" , "june" ) print (may.name,may.sex,may.mother,may.father) |
多重继承
多重继承的概念应该比较好理解,比如现在需要新建一个类 baby 继承 child , 可继承父类及父类上层类的属性及方法,优先使用层类近的方法,代码参考如下:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
|
class person( object ): def __init__( self ,name,sex): self .name = name self .sex = sex def print_title( self ): if self .sex = = "male" : print ( "man" ) elif self .sex = = "female" : print ( "woman" ) class child(person): pass class baby(child): pass may = baby( "may" , "female" ) # 继承上上层父类的属性 print (may.name,may.sex) may.print_title() # 可使用上上层父类的方法 class child(person): def print_title( self ): if self .sex = = "male" : print ( "boy" ) elif self .sex = = "female" : print ( "girl" ) class baby(child): pass may = baby( "may" , "female" ) may.print_title() # 优先使用上层类的方法 |
希望本文所述对大家python程序设计有所帮助。
原文链接:https://www.cnblogs.com/feeland/p/4419121.html