Python教程-继承

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了解 Python 继承

作为软件开发者，我们总是努力编写干净、简洁、高效的代码。继承是面向对象编程中的一个强大功能，它可以在现有类的基础上创建新类。在 Python 中，继承是通过关键字 class 来实现的，它允许创建一个新类作为现有类的子类或子类。

继承的基础知识

继承使我们能够通过继承现有类（即父类或基类）的属性来创建一个新类。子类或派生类继承父类的所有属性和方法，还可以添加自己的属性和方法。

例如，假设我们有一个 Vehicle 类，该类有 make、model 和 year 等属性，以及 start 和 stop 等方法。我们可以创建一个继承自 Vehicle 类的 Car 类，并添加自己的属性，如 num_doors 和 num_seats。如果需要，Car 类还可以覆盖 start 和 stop 等方法。

Python 中的继承语法

Python 中的继承语法非常简单。要创建子类，我们需要在新类名称后的括号中指定父类的名称。下面是一个例子：

class Vehicle: def __init__(self, make, model, year): self.make = make self.model = model self.year = year def start(self): print(f"{self.make} {self.model} started.") def stop(self): print(f"{self.make} {self.model} stopped.") class Car(Vehicle): def __init__(self, make, model, year, num_doors, num_seats): super().__init__(make, model, year) self.num_doors = num_doors self.num_seats = num_seats

在本例中，Car 类使用括号符号从 Vehicle 类继承，其 __init__ 方法使用 super() 函数调用父类的 __init__ 方法。

覆盖方法

在 Python 继承中，如果需要，子类可以覆盖父类的方法。具体做法是在子类中定义一个同名的方法。

class Vehicle: def __init__(self, make, model, year): self.make = make self.model = model self.year = year def start(self): print(f"{self.make} {self.model} started.") def stop(self): print(f"{self.make} {self.model} stopped.") class Car(Vehicle): def start(self): print(f"{self.make} {self.model} revved the engine and started.")

在这个示例中，汽车类重载了车辆类的启动方法，以添加一条信息，说明发动机在启动前正在转速。

多重继承

Python 还允许多重继承，即一个子类可以从多个父类继承。为此，我们用括号列出父类，中间用逗号隔开。

class Animal: def __init__(self, name): self.name = name def speak(self): raise NotImplementedError("Subclass must implement abstract method") class Mammal(Animal): def nurse(self): pass class Reptile(Animal): def lay_eggs(self): pass class Platypus(Mammal, Reptile): def __init__(self, name): super().__init__(name)

在本例中，鸭嘴兽类继承自哺乳动物类和爬行动物类，而哺乳动物类和爬行动物类都继承自动物类。鸭嘴兽类不需要实现 speak 方法，因为它是通过父类从动物类继承而来的。

继承的好处

继承为程序员带来了多种好处：

• 代码重用性：通过继承现有的类，我们可以重用代码，而无需重写。这可以节省时间，减少我们需要编写的代码量。
• 可扩展性：通过继承，我们可以在现有类中添加新功能，而无需直接修改其代码。这有助于保持代码的条理性，更易于维护。
• 多态性：继承使我们能够创建可被视为父类或子类实例的对象，从而使代码更加灵活和模块化。

总结

继承是面向对象编程中的一个基本概念，它可以在现有类的基础上创建新类。Python 提供了简单而强大的语法来实现继承，从而实现代码的可重用性、可扩展性和多态性。

通过了解继承的基本原理及其益处，程序员可以创建更高效、更模块化的代码，并在未来轻松维护和扩展。