Python 繼承機制及其使用

Python 類的封裝、繼承、多態 3 大特性，前面章節已經詳細介紹了 Python 類的封裝，本節繼續講解 Python 類的繼承機制。

繼承機制經常用於創建和現有類功能類似的新類，又或是新類只需要在現有類基礎上添加一些成員（屬性和方法），但又不想直接將現有類代碼複製給新類。也就是說，通過使用繼承這種機制，可以輕鬆實現類的重複使用。

舉個例子，假設現有一個 Shape 類，該類的 draw() 方法可以在屏幕上畫出指定的形狀，現在需要創建一個 Form 類，要求此類不但可以在屏幕上畫出指定的形狀，還可以計算出所畫形狀的面積。要創建這樣的類，笨方法是將 draw() 方法直接複製到新類中，並添加計算面積的方法。實現代碼如下所示：

當然還有更簡單的方法，就是使用類的繼承機制。實現方法爲：讓 From 類繼承 Shape 類，這樣當 From 類對象調用 draw() 方法時，Python 解釋器會先去 From 中找以 draw 爲名的方法，如果找不到，它還會自動去 Shape 類中找。如此，我們只需在 From 類中添加計算面積的方法即可，示例代碼如下：

class Shape:
def draw(self,content):
        print("畫",content)
class Form(Shape):
def area(self):
#....
        print("此圖形的面積爲...")

Python 中，實現繼承的類稱爲子類，被繼承的類稱爲父類（也可稱爲基類、超類）。因此在上面這個樣例中，From 是子類，Shape 是父類。

子類繼承父類時，只需在定義子類時，將父類（可以是多個）放在子類之後的圓括號裏即可。語法格式如下：

class 類名 (父類 1, 父類 2, ...)：
#類定義部分

注意，如果該類沒有顯式指定繼承自哪個類，則默認繼承 object 類（object 類是 Python 中所有類的父類，即要麼是直接父類，要麼是間接父類）。另外，Python 的繼承是多繼承機制（和 C++ 一樣），即一個子類可以同時擁有多個直接父類。

注意，有讀者可能還聽說過 “派生” 這個詞彙，它和繼承是一個意思，只是觀察角度不同而已。換句話話，繼承是相對子類來說的，即子類繼承自父類；而派生是相對於父類來說的，即父類派生出子類。

瞭解了繼承機制的含義和語法之後，下面代碼演示了繼承機制的用法：

class People:
def say(self):
        print("我是一個人，名字是：",self.name)
class Animal:
def display(self):
        print("人也是高級動物")
#同時繼承 People 和 Animal 類
#其同時擁有 name 屬性、say() 和 display() 方法
class Person(People, Animal):
pass
zhangsan = Person()
zhangsan.name = "張三"
zhangsan.say()
zhangsan.display()

運行結果，結果爲：

我是一個人，名字是：張三
人也是高級動物

可以看到，雖然 Person 類爲空類，但由於其繼承自 People 和 Animal 這 2 個類，因此實際上 Person 並不空，它同時擁有這 2 個類所有的屬性和方法。

沒錯，子類擁有父類所有的屬性和方法，即便該屬性或方法是私有（private）的。至於爲什麼，可閱讀《Python 封裝實現原理》一節。

關於 Python 的多繼承

事實上，大部分面向對象的編程語言，都只支持單繼承，即子類有且只能有一個父類。而 Python 卻支持多繼承（C++ 也支持多繼承）。
和單繼承相比，多繼承容易讓代碼邏輯複雜、思路混亂，一直備受爭議，中小型項目中較少使用，後來的 Java、C#、PHP 等乾脆取消了多繼承。

使用多繼承經常需要面臨的問題是，多個父類中包含同名的類方法。對於這種情況，Python 的處置措施是：根據子類繼承多個父類時這些父類的前後次序決定，即排在前面父類中的類方法會覆蓋排在後面父類中的同名類方法。

舉個例子：

程序運行結果爲：

People 類張三

可以看到，當 Person 同時繼承 People 類和 Animal 類時，People 類在前，因此如果 People 和 Animal 擁有同名的類方法，實際調用的是 People 類中的。

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