详析Python面向对象中的继承
作者：搬砖，赞路费
一 单继承
类继承作为python的三大特性之一，在我们学习python的时候是必不可少的。使用类继承，能够大大减少重复代码的编写。现来记录下，python中关于类继承的一些知识点。
类的继承有单继承，多层继承以及多重继承，先来看看单继承。
1. 继承的基本语法格式如下
#类继承语法格式，B类继承A类 class A(): 类属性 类方法 ... class B(A): 类属性 类方法 ...
单继承的话一般类A是没有继承其他派生类的，只继承了基类。因为在python新式类中，一个类会默认去继承基类object的，基类object是顶级类。
2. 查看类继承情况
class Father():
#这是父类
name1 = 'father_name'
age1 = 'father_age'
def father_method(self):
print('我是父亲')
class Son(Father):
#这是子类
name2 = 'son_name'
age2 = 'son_age'
def son_method(self):
print('我是孩子')
if __name__ == '__main__':
A = Father()
B = Son()
#单继承
print(B.__class__.__mro__)
#或者Son.mro()
print(Son.mro())如上：我们定义了一个父类Father,一个子类Son，并且子类Son继承父类Father，它们都有自己的属性和方法。我们可以通过打印B.__ class__.__mro __ 或者Son.mro()来查看Son类的继承情况，如下：
>>> (<class '__main__.Son'>, <class '__main__.Father'>, <class 'object'>) [<class '__main__.Son'>, <class '__main__.Father'>, <class 'object'>]
可以看到，Son类确实继承了Father类，并且继承基类object。
3. 继承中的属性和方法
如果一个类继承了另外一个类，那么这个类是可以调用其继承类的属性和方法的(子类可以调用父类的属性和方法)，如下
class Father():
#这是父类
name1 = 'father_name'
age1 = 'father_age'
def father_method(self):
print('我是父亲')
class Son(Father):
#这是子类
name2 = 'son_name'
age2 = 'son_age'
def son_method(self):
print('我是孩子')
def fun1(self):
#调用父类属性和方法
print(self.age1, self.name1)
self.father_method()
if __name__ == '__main__':
A = Father()
B = Son()
#单继承
# print(B.__class__.__mro__)
B.fun1()结果如下：
>>>
father_age father_name
我是父亲
当子类中的属性名方法名和父类中的属性名方法名同名时，在该子类中会覆盖父类的属性名和方法名(重写)。
class Father():
#这是父类
name1 = 'father_name'
age1 = 'father_age'
def father_method(self):
print('我是父亲')
class Son(Father):
#这是子类
name1 = 'son_name'
age1 = 'son_age'
def son_method(self):
print('我是孩子')
def father_method(self):
#和父类方法同名，将以子类方法为准
print("与父类方法同名，但是我是子类")
def son_fun1(self):
#调用父类属性
print("子类属性和父类属性同名，以子类为准：", self.name1, self.age1)
if __name__ == '__main__':
A = Father()
B = Son()
#单继承
# print(B.__class__.__mro__)
B.father_method()
B.son_fun1()输出如下：
>>>
与父类方法同名，但是我是子类
子类属性和父类属性同名，以子类为准： son_name son_age
4. 初始化函数__init__（）和 super
上面写的子类和父类都是不需要传参数的，而当我们需要给类传参数时，往往都是要初始化的，下面来看看子类继承父类时，参数初始化的几种情况。
子类无新增参数：
class Father(): #父类 def __init__(self, name='张三', age=23): self.name = name self.age = age class Son(Father): #子类 def son_fun1(self): print(self.name, self.age) if __name__ == '__main__': B = Son() B.son_fun1()
输出：
>>>
张三 23
如上，在子类无新增参数时，无需进行__init__ 初始化，直接调用父类的对象属性即可。因为子类Son是继承自父类Father的，所以在调用时会首先去调父类的__init__ 进行初始化
子类有新增参数：
当子类有新增参数时，该怎么初始化呢？先来看看这个对不对
class Father(): #父类 def __init__(self, name='张三', age=23): self.name = name self.age = age class Son(Father): #子类 def __init__(self, height): self.height = height def son_fun1(self): print(self.height) print(self.name, self.age) if __name__ == '__main__': B = Son(170) B.son_fun1()
输出：
>>>
AttributeError: 'Son' object has no attribute 'name'
170
上面子类Son新增了一个height参数，然后用__init__ 进行初始化。但是从输出结果可以看出，height参数是正常打印的，打印name和age参数时就报错：子类Son没有属性’name’，因为这个时候就不会去调用父类的__init__ 进行初始化，而是直接调用子类中的__init__ 进行初始化，这时，子类初始化就会覆盖掉父类的__init__ 初始化，从而报错。
正确的初始化有两种方法，如下：
#方法1
def __init__(self, 父类参数1, 父类参数2, ..., 子类参数1, 子类参数2, ...)
父类名.__init__(self, 父类参数1, 父类参数2, ...)
self.子类属性 = 子类属性
class Father():
#父类
def __init__(self, name='张三', age=23):
self.name = name
self.age = age
class Son(Father):
#子类
def __init__(self, name, age, height):
#方法1
Father.__init__(self, name, age)
self.height = height
def son_fun1(self):
print(self.height)
print(self.name, self.age)
if __name__ == '__main__':
B = Son('李四', 24, 170)
B.son_fun1()>>>
175
李四 24
从结果可以看出，调用父类初始化后，结果就正常输出。这是在子类__init__初始化的时候，调用了Father.__ init __(self, name, age)对父类对象属性进行了初始化。
现在来看看另外一个初始化方法super（）初始化，不过使用super（）的时候要注意python的版本，因为python2和python3的使用是不同的，如下
#方法2
def __init__(self, 父类参数1, 父类参数2, ..., 子类参数1, 子类参数2, ...):
#python2的super初始化
super(子类名, self).__init__(父类类参数1, 父类参数2, ...)
self.子类属性 = 子类属性
#python3的super初始化
super().__init__(父类类参数1, 父类参数2, ...)
self.子类属性 = 子类属性
class Father():
#父类
def __init__(self, name='张三', age=23):
self.name = name
self.age = age
class Son(Father):
#子类
def __init__(self, name, age, height):
#方法2
#python2的super初始化
super(Son, self).__init__(name, age)
self.height = height
#python3的super初始化
# super().__init__(name, age)
#或者 super(Son, self).__init__(name, age)
def son_fun1(self):
print(self.height)
print(self.name, self.age)
if __name__ == '__main__':
B = Son('李四', 24, 175)
B.son_fun1()结果：
>>>
175
李四 24
上面使用的是super(Son, self).__ init __ (name, age) 来对父类对象属性进行初始化。不过这是要区分python版本的，在python3中使用super(Son, self).__ init__(name, age)或者super().__ init__(name, age)都是可以的，但是在python2的版本中，要使用super(Son, self).__ init__(name, age)来进行初始化，而且父类必须继承object,否则就会报错。
二 多层继承
上面的记录的是单继承，现在来看看多层继承。多层继承：子类继承自多个父类，父类只继承自object顶级类。
class Father():
def __init__(self):
print("enter father")
print("leave father")
def fun(self):
print("这是father")
class Mother():
def __init__(self):
print("enter mother")
print("leave mother")
def fun(self):
print("这是mather")
class Son(Father, Mother):
def __init__(self):
print("enter son")
super().__init__()
print("leave son")
if __name__ == '__main__':
B = Son()
B.fun()
print(Son.mro())输出：
>>>
enter son
enter father
leave father
leave son
这是father
继承关系：
[<class '__main__.Son'>, <class '__main__.Father'>, <class '__main__.Mother'>, <class 'object'>]
这里有两个父类Father，Mother,一个子类Son，子类Son继承了类Father和Mother，继承顺序是Father在前，Mother在后。从上面输出结果来看，子类初始化过程是先进入子类Son的 __ init __方法，其次调用super(). __init __()进行父类对象属性初始化，最后初始化完成。
从结果可以知道上面super初始化调用的是父类Father的 __ init __方法。
。也可以看出，类Father和类Mother都有一个fun方法（同名），但在子类调用时调的是父类father的fun方法。这是为什么呢？
这里就涉及到super的继承机制，即super会根据MRO机制，从左到右依次调用父类的属性和方法, 当父类中有同属性名，同方法名时，以靠左的那个父类为准。
下面我们把Father和Mother位置换一下，如下：
class Father():
def __init__(self):
print("enter father")
print("leave father")
def fun(self):
print("这是father")
class Mother():
def __init__(self):
print("enter mother")
print("leave mother")
def fun(self):
print("这是mather")
class Son(Mother, Father):#这里变动，变换Father和Mother的位置
def __init__(self):
print("enter son")
super().__init__()
print("leave son")
if __name__ == '__main__':
B = Son()
B.fun()
print(Son.mro())结果：
>>>
enter son
enter mother
leave mother
leave son
这是mather
[<class '__main__.Son'>, <class '__main__.Mother'>, <class '__main__.Father'>, <class 'object'>]
继承关系：
>>>
[<class '__main__.Son'>, <class '__main__.Mother'>, <class '__main__.Father'>, <class 'object'>]
可以看出，当Mother在前时，调用的就是类Mather的初始化方法和fun方法。所以在多层继承时，一定要注意父类的位置顺序。
三 多重继承
其实super的产生就是用来解决多重继承问题的，什么是多重继承呢？即，子类继承多个父类，而父类又继承自其它相同的类，这种又被称为菱形继承或者砖石继承，
如下：
A
/ \
/ \
B C
\ /
\ /
D
先来看看如下的一个菱形继承：
class A():
def __init__(self):
print("enter A")
print("leave A")
class B(A):
def __init__(self):
print("enter B")
# super().__init__()
A.__init__(self)
print("leave B")
class C(A):
def __init__(self):
print("enter C")
# super().__init__()
A.__init__(self)
print("leave C")
class D(B, C):
def __init__(self):
print("enter D")
B.__init__(self)
C.__init__(self)
# super().__init__()
print("leave D")
if __name__ == '__main__':
d = D()输出结果：
>>>
enter D
enter B
enter A
leave A
leave B
enter C
enter A
leave A
leave C
leave D
[<class '__main__.D'>, <class '__main__.B'>, <class '__main__.C'>, <class '__main__.A'>, <class 'object'>]
上面用的是父类名. __ init__ () 来进行子类初始化的，但是从结果来看，类A的初始化方法是被执行了两次的，一次是类B的调用，一次是类C的调用。也可以看出子类D的初始化 __ init __ 调用了B.__ init __() 和C. __init __() 。现在D类继承的父类只有B和C，但是当代码比较复杂，继承的类比较多时，就得的一个一个写，如果类B和类C也是继承自多个类，那它们的初始化方法也得重新写，这样就比较繁琐，也容易出错。
下面来使用super初始化父类看看：
class A():
def __init__(self):
print("enter A")
print("leave A")
class B(A):
def __init__(self):
print("enter B")
super().__init__()
print("leave B")
class C(A):
def __init__(self):
print("enter C")
super().__init__()
print("leave C")
class D(B, C):
def __init__(self):
print("enter D")
super().__init__()
print("leave D")
if __name__ == '__main__':
d = D()
print(D.mro())输出结果：
enter D
enter B
enter C
enter A
leave A
leave C
leave B
leave D
[<class '__main__.D'>, <class '__main__.B'>, <class '__main__.C'>, <class '__main__.A'>, <class 'object'>]
可以看到输出结果是不一样的，类A的初始化只执行了一次，而且当D类有新增父类时，初始化方法也不用动，从而避免重写初始化方法出错，代码也变得整洁。
这里还是和super的继承机制有关，上面说过当子类继承自多个父类时，super会根据MRO机制，从左到右依次调用父类的属性和方法,而且使用super初始化父类时，会一次性初始化所有的父类，所以上面的类A初始化方法不会被调用两次。
所以在类的多重继承中，一般建议使用super来初始化父类对象属性。
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