python面向对象的继承-组合-02
*面向对象(OOP)的三大特征：**
# 封装、继承、多态
继承
什么是继承
继承：# 是一种关系，描述两个对象之间什么是什么的什么的关系
例如：麦兜、佩奇、猪猪侠、猪刚鬣，都是猪
为什么要使用继承
继承的好处：# 继承的一方可以直接使用被继承一方已经有的东西
在程序中，继承描述的是类和类之间的关系
例如：a继承了b，a就能直接使用b已经存在的方法和属性
此时，a称之为子类，b称之为父类，也称之为基类。
为什么使用继承：# 其目的是为了重用已经有了的代码，提高重用性
如何使用继承
语法
class 类名称(父类的名称):
# 在python中 一个子类可以同时继承多个父类继承小案例（子类直接用父类的方法，无需自己实现）
class Base:
desc = "这是一个基类"
def show_info(self):
print(self.des)
@staticmethod
def make_money():
print("一天赚ta一个亿")
class SubClass:
@staticmethod
def make_money():
print("一天赚ta一百")
pass
class SubClass2(Base):
# 通过继承使用父类的 make_money
pass
# 无继承
obj1 = SubClass()
obj1.make_money()
# 一天赚ta一百
# 继承，可得到父类的方法及属性
obj2 = SubClass2()
obj2.make_money()
# 一天赚ta一个亿
print(obj2.desc)
# 这是一个基类
管理学生与老师小案例（老师类默认有教书的方法，而学生类是不可以有的，所以不能直接让学生类继承老师类）
# 需求：管理老师
class Teacher:
def __init__(self, name, age, gender):
self.name = name
self.age = age
self.gender = gender
def say_hi(self):
print(f"name:{self.name},gender:{self.gender},age:{self.age}")
t1 = Teacher('jack', 'male', 20)
t1.say_hi()
# name:jack,gender:20,age:male
# 扩展需求：把老师也一起管理
class Student:
def __init__(self, name, age, gender, number):
self.name = name
self.age = age
self.gender = gender
self.number = number
def say_hi(self):
print(f"name:{self.name},gender:{self.gender},age:{self.age}")
s1 = Student('sushan', 'female', 18, 'xxx01')
s1.say_hi()
# name:sushan,gender:18,age:female上面代码有些重复，学生和老师有很多属性都是一样的。
抽象
直意：不具体、不清晰、很模糊、看不太懂
编程中：# 将多个子类的中相同的部分，进行抽取，形成一个新的类，这个过程也称之为抽象
# 抽取老师学生的共同特征，然后再继承
class Person:
def __init__(self, name, age, gender):
self.name = name
self.age = age
self.gender = gender
def say_hi(self):
print(f"name:{self.name},gender:{self.gender},age:{self.age}")
pass
class Teacher(Person):
def teaching(self):
print("老师教学生，写代码....")
class Student(Person):
pass
t1 = Teacher('jack', 'male', 20)
t1.say_hi()
# name:jack,gender:20,age:male
t1.teaching()
# 老师教学生，写代码....
s1 = Student('rose', 'female', 20)
s1.say_hi()
# name:rose,gender:20,age:female
# s1.teaching() # 报错，找不到teaching（他没有，他的父类也没有）
如何正确使用继承：
-
1.先抽象(提取特征)再继承
-
2.继承一个已经现存的类，扩展或是修改原始的功能
class A:
text = 'haha'
class B(A):
text = 'heihei' # 注释掉访问父级的
pass
b = B()
print(b.text) # b自身没有，找类，就不用访问类的父类的了
# heihei
b.text = 'xixix'
print(b.text) # b（对象）自身有，就不能找类了
# xixix属性的查找顺序
查找顺序：对象自身 –> 类 –> 父类 –> …父类的上级父类… –> Object –> 报错
派生与覆盖(重写)
-
派生：
# 当一个子类中出现了与父类中不同的内容时，这个子类就称之为派生类
class Person:
@staticmethod
def say_hi():
print("hello")
# 这个Student子类不是派生，父类Person一模一样。（这样没啥意思）
class Student(Person):
pass通常子类都会写一些新的代码，不可能和父类完全一样，即通常子类都是派生类
派生类就是子类的意思
-
覆盖：
# 也称之为重写（overrides）当子类出现了与父类名称完全一样的属性或是方法，就是覆盖
class Person:
@staticmethod
def say_hi():
print("hello")
# 这个Student子类不是派生，父类Person一模一样。（这样没啥意思）
class Student(Person):
@staticmethod
def say_hi(): # 与父类的say_hi 重复，重写、覆盖
print("hello world！")
pass
s = Student()
s.say_hi()
# hello world！练习：实现一个可以限制元素类型的容器（子类访问父类中的内容）
补充知识点
子类访问父类的方法：# super(当前类名称, self).你要调用的父类的属性或方法
# 小练习：做一个可以限制元素类型的容器类型
class MyList(list): # 继承list，可以直接用list的一些方法属性
def __init__(self, data_type):
super(MyList, self).__init__() # 应规范，子类重写父类方法的时候__init__初始化函数中要调用父类的__init__初始化函数
self.data_type = data_type
def append(self, obj):
'''
重写父类的append方法
:param obj: 是要存储的元素
:return: None
'''
if isinstance(obj, self.data_type):
# if type(obj) == self.data_type: # 写法二
super(MyList, self).append(obj) # 这里需要访问父类的append 方法来完成真正的存储操作
else:
print(f"非指定类型{self.data_type}！")
# 创建时指定要存储的元素类型
str_list = MyList(str)
str_list.append('abc')
print(str_list[0])
# abc
str_list.append(1)
# 非指定类型<class 'str'>！访问父类属性的三种方式
# 1.super(类, 对象自身).类的属性/方法
python2的写法（兼容写法，python2、3都可以用）
# 2.super().类的属性/方法
python3的新语法 ***** (推荐，python2项目慎用哦)
# 3.类.属性/方法
没啥实际意义，不是继承，这是直接用类来调用了代码案例
# 子类访问父类中的属性
class Parent:
text = 'abc'
@staticmethod
def say_something():
print("anything")
class Sub(Parent):
def show_info(self):
# # 方式一： python2 和 3 都兼容
print(super(Sub, self).text)
super(Sub, self).say_something()
#
# # 方式二：python 3 中的语法 *** 推荐
print(super().text)
super().say_something()
#
# # 方式三：没啥意义，不是继承，指名道姓的调用
print(Parent.text)
Parent.say_something()
pass
s = Sub()
s.show_info()
# ----- 方式一
# abc
# anything
# ----- 方式二
# abc
# anything
# ----- 方式三
# abc
# anything
强调点
如果子类继承了一个现有的类，并且覆盖了父类的__init__方法时，那么必须在__init__方法中的第一行必须调用父类中的__init__方法，并传入父类所需的参数。 — 这是重点 —
上面案例改版（没有调用父类的__init__方法，父类可能没有初始化完成，后续可能会导致一些意想不到的问题）
class Person:
def __init__(self, name, gender, age):
self.name = name
self.gender = gender
self.age = age
self.say_hello() # 初始化时要调用的函数
def say_hi(self):
print(f"name:{self.name},gender:{self.gender},age:{self.age}")
def say_hello(self):
print(f"Hello, i'm {self.name}")
class Student:
def __init__(self, name, gender, age, number):
self.name = name
self.gender = gender
self.age = age
self.number = number
def say_hi(self):
print(f"name:{self.name},gender:{self.gender},age:{self.age}")
print(f"number:{self.number}")
# 上述代码优点冗余，怎么简化？
class Student2(Person):
def __init__(self, name, gender, age, number):
super().__init__(name, gender, age) # 不调用父类的__init__方法就会使父类的初始化函数中的say_hello方法，初始化就不能算是完成 ***
self.number = number
def say_hi(self):
super().say_hi()
print(f"number:{self.number}")
stu = Student2("rose", 'female', 18, 'young1')
# Hello, i'm rose
stu.say_hi()
# name:rose,gender:female,age:18
# number:young1组合
组合：# 也是一种关系，描述的是两个对象之间是什么有什么的关系,将一个对象作为另一个对象的属性（即什么有什么）
例如：学生有手机、游戏中的角色拥有某些装备
组合无处不在，数据类型、函数都是对象，都有组合
组合的目的：# 重用现有代码
# 让学生使用手机打电话、发短信
class Phone:
def __init__(self, price, kind, color):
self.price = price
self.kind = kind
self.color = color
@staticmethod
def call():
print("正在呼叫xxx...")
@staticmethod
def send_msg():
print("正在发送....")
class Student:
def __init__(self, name, gender):
self.name = name
self.gender = gender
def show_info(self):
print(f"name:{self.name}, gender:{self.gender}")
# 让学生拥有打电话这个功能（有联系）
stu1 = Student('rose', 'female')
phone1 = Phone(1888, 'vivo', 'red')
phone1.call()
# 正在呼叫xxx...
# 组合：把一个对象作为另一个对象的属性
class Student2:
def __init__(self, name, gender, phone):
self.name = name
self.gender = gender
self.phone = phone
def show_info(self):
print(f"name:{self.name}, gender:{self.gender}")
phone2 = Phone(1888, 'vivo', 'red')
stu2 = Student2('rose', 'female', phone2)
stu2.phone.call()
# 正在呼叫xxx...
stu2.phone.send_msg()
# 正在发送....组合与继承的取舍
'''
继承：分析两个类的关系，到底是不是:什么是什么的关系
组合：如果两个类之间，没有太大的关系，完全不属于同类
另外：组合相比继承，耦合度更低
'''菱形继承(了解)
多继承带来的问题：python支持多继承，虽然灵活，但会带来名称冲突的问题（到底找谁的）
新式类与经典类
python3 中任何类都是直接或间接继承自object
新式类：任何显式或隐式地继承自object的类就称之为新式类（即python3 中的类全是新式类）
经典类：不是object的子类，仅在python2 中出现
扩展
# 在python2 中可能有这样子的代码
class Person(object): # 默认让python2 中的类也是新式类，兼容写法
passmro列表（只在python3 中有）
调用方式：# 类.mro() --> 可以获取到类的 **mro 列表**，里面的元素就是类的查找顺序
class Parent:
pass
class Sub(Parent):
pass
print(Sub.mro())
# [<class '__main__.Sub'>, <class '__main__.Parent'>, <class 'object'>]
# 从左到右就是这个类的查找顺序，先Sub自身 再Parent 再object 当使用super()函数时,python3会在mro列表上继续搜索下一个类。如果每个重定义的方法统一使用super()并只调用它一次,那么控制流最终会遍历完整个mro列表,每个方法也只会被调用一次
注意注意注意：使用super调用的所有属性，都是从mro列表当前的位置往后找，千万不要通过看代码去找继承关系，一定要看mro列表
类的属性的查找顺序
新式类中的菱形继承
新式类中的查找顺序
类的属性查找顺序：
新式类：先找自身，再先深度找，如果有共同父类再广度找（直接看类的mro列表就知道查找顺序了 类.mro() ）
经典类: python2中的经典类就是深度优先
# 此段代码指定时python2 运行
# 注释掉不同类中的num 来测试查找顺序
class B:
# num = 2
pass
class C:
# num = 3
pass
class E(B):
# num = 5
pass
class F(C):
# num = 6
pass
class G(C):
num = 7
pass
class H(E, F, G):
# num = 8
pass
print(H.num)
# print(H.mro()) # python2 中没有 mro()
# [<class '__main__.H'>, <class '__main__.E'>, <class '__main__.B'>, <class '__main__.F'>, <class '__main__.G'>, <class '__main__.C'>, <class 'object'>]
# [H, E, B, F, G, C, object] ---> 上面的mro简化表示顺序（这是python3 的顺序）
# [H, E, B, F, C, G, object] ---> 这是python2 的顺序> 初次用markdown上传博客哦，如有不好还请见谅~
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