简明 Python 教程
第11章 面向对象的编程
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继承

面向对象的编程带来的主要好处之一是代码的重用,实现这种重用的方法之一是通过 继承 机制。继承完全可以理解成类之间的 类型和子类型 关系。

假设你想要写一个程序来记录学校之中的教师和学生情况。他们有一些共同属性,比如姓名、年龄和地址。他们也有专有的属性,比如教师的薪水、课程和假期,学生的成绩和学费。

你可以为教师和学生建立两个独立的类来处理它们,但是这样做的话,如果要增加一个新的共有属性,就意味着要在这两个独立的类中都增加这个属性。这很快就会显得不实用。

一个比较好的方法是创建一个共同的类称为SchoolMember然后让教师和学生的类 继承 这个共同的类。即它们都是这个类型(类)的子类型,然后我们再为这些子类型添加专有的属性。

使用这种方法有很多优点。如果我们增加/改变了SchoolMember中的任何功能,它会自动地反映到子类型之中。例如,你要为教师和学生都增加一个新的身份证域,那么你只需简单地把它加到SchoolMember类中。然而,在一个子类型之中做的改动不会影响到别的子类型。另外一个优点是你可以把教师和学生对象都作为SchoolMember对象来使用,这在某些场合特别有用,比如统计学校成员的人数。一个子类型在任何需要父类型的场合可以被替换成父类型,即对象可以被视作是父类的实例,这种现象被称为多态现象

另外,我们会发现在 重用 父类的代码的时候,我们无需在不同的类中重复它。而如果我们使用独立的类的话,我们就不得不这么做了。

在上述的场合中,SchoolMember类被称为 基本类超类 。而TeacherStudent类被称为 导出类子类

现在,我们将学习一个例子程序。

使用继承

例11.5 使用继承

#!/usr/bin/python
# Filename: inherit.py


class SchoolMember:
    '''Represents any school member.'''
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

        print '(Initialized SchoolMember: %s)' % self.name

    def tell(self):
        '''Tell my details.'''
        print 'Name:"%s" Age:"%s"' % (self.name, self.age),

class Teacher(SchoolMember):
    '''Represents a teacher.'''
    def __init__(self, name, age, salary):
        SchoolMember.__init__(self, name, age)
        self.salary = salary

        print '(Initialized Teacher: %s)' % self.name

    def tell(self):
        SchoolMember.tell(self)

        print 'Salary: "%d"' % self.salary

class Student(SchoolMember):
    '''Represents a student.'''
    def __init__(self, name, age, marks):
        SchoolMember.__init__(self, name, age)
        self.marks = marks

        print '(Initialized Student: %s)' % self.name

    def tell(self):
        SchoolMember.tell(self)

        print 'Marks: "%d"' % self.marks

t = Teacher(
'Mrs. Shrividya', 40, 30000)
s = Student(
'Swaroop', 22, 75)

print # prints a blank line

members = [t, s]
for member in members:
    member.tell()
# works for both Teachers and Students

(源文件:code/inherit.py

输出

$ python inherit.py
(Initialized SchoolMember: Mrs. Shrividya)
(Initialized Teacher: Mrs. Shrividya)
(Initialized SchoolMember: Swaroop)
(Initialized Student: Swaroop)

Name:"Mrs. Shrividya" Age:"40" Salary: "30000"
Name:"Swaroop" Age:"22" Marks: "75"

它如何工作

为了使用继承,我们把基本类的名称作为一个元组跟在定义类时的类名称之后。然后,我们注意到基本类的__init__方法专门使用self变量调用,这样我们就可以初始化对象的基本类部分。这一点十分重要——Python不会自动调用基本类的constructor,你得亲自专门调用它。

我们还观察到我们在方法调用之前加上类名称前缀,时时彩计划软件公式:然后把self变量及其他参数传递给它。

注意,在我们使用SchoolMember类的tell方法的时候,我们把TeacherStudent的实例仅仅作为SchoolMember的实例。

另外,在这个例子中,我们调用了子类型的tell方法,而不是SchoolMember类的tell方法。可以这样来理解,Python总是首先查找对应类型的方法,在这个例子中就是如此。如果它不能在导出类中找到对应的方法,它才开始到基本类中逐个查找。基本类是在类定义的时候,在元组之中指明的。

一个术语的注释——如果在继承元组中列了一个以上的类,那么它就被称作 多重继承


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