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python3类与继承

发布时间: 2023-09-11 03:59:46

⑴ 又来求助了,大神求解答 python类继承的问题

老式类就是经典类,不是继承自object类.在多继承时采用深度优先遍历父类.
新式类就是基类继承自object类 class xxx(object).多继承时采用一种新的C3 算法来遍历父类.
实例如下:

新式类的打配绝印结果如下:

1speak: I am mother

旧式类的打印结果如下:

1speak: I am GrandFather

由此我们可以看出新式类的搜索过程为:Son-->Father-->Mother,而旧式类的搜索过程为:Son-->Father-->GrandFather

我们可以看出旧式类和我们预期的继承不太一样。

老式类就是经典类,不是继承自object类.在多继承时采用深度优先遍历父类.
新式类就是基类继承自object类 class xxx(object).多继承时采用一种新的C3 算法来遍历父类.

为什么采用C3算法呢?

C3算法最早被提出是用于Lisp的,应用在Python中是为了解决原来基于深度优先搜索算法不满足本地优先级,和单调性的问题。

本地优先级:指声明时父类的顺序,比如C(A,B),如果培亏姿访问C类对象属性时,应该根据声明顺序,优先查找A类,然后再查找B类。

单调性:如果在C的解析顺序中,A排在B的前面,那么在C的所有子类里,也必须满足这个顺序。

为了解释C3算法,我们引入了mro(mro即 method resolution order (方法解释顺序),主要用于在多继承时判断属性的路径(来自于哪个类))。

我们可以通过class.mro()来查看python类的mro

C3算法
判断mro要先确定一个线性序列,然后查找路径由由序列中类的顺序决定。所以C3算法就是生成一个线性序列。
如果继承至一个基类:
class B(A)
这时B的mro序列为[B,A]

如果继承至多个基类
class B(A1,A2,A3 ...)
这时B的mro序列 mro(B) = [B] + merge(mro(A1), mro(A2), mro(A3) ..., [A1,A2,A3])


merge操作就是C3算法的核心。
遍历执行merge操作的序列,如果一个序列的第一个元素,是其他序列中的第一个元素,或不在其他序列出现,则从所有执行merge操作序列中删除这个元素,合并到当前的mro中。
merge操作后的序列,继续执行merge操作,直到merge操作的序列为空。
如果merge操作的序列无法为空,则说明不合法。

例子:
class A(O):pass
class B(O):pass
class C(O):pass
class E(A,B):pass
class F(B,C):pass
class G(E,F):pass

A、B、C都继承至一个基类,所以mro序列依次为[A,O]、[B,O]、[C,O]
mro(E) = [E] + merge(mro(A), mro(B), [A,B])
= [E] + merge([A,O], [B,O], [A,B])
执行merge操作的序列为[A,O]、[B,O]、[A,B]
A是序列[A,O]中的第空拿一个元素,在序列[B,O]中不出现,在序列[A,B]中也是第一个元素,所以从执行merge操作的序列([A,O]、[B,O]、[A,B])中删除A,合并到当前mro,[E]中。
mro(E) = [E,A] + merge([O], [B,O], [B])
再执行merge操作,O是序列[O]中的第一个元素,但O在序列[B,O]中出现并且不是其中第一个元素。继续查看[B,O]的第一个元素B,B满足条件,所以从执行merge操作的序列中删除B,合并到[E, A]中。
mro(E) = [E,A,B] + merge([O], [O])
= [E,A,B,O]

⑵ python属性可以继承吗继承

python属性可以继承,但是不支持私有继承。
继承是面向对象的重要特征之一,继承是两个类或者多个类之间的父子关系,子进程继承了父进程的所有公有实例变量和方法。继承实现了代码的重用。重用已经存在的数据和行为,减少代码的重新编写,python在类名后用一对圆括号表示继承关系, 括号中的类表示父类,如果父类定义了__init__方法,则子类必须显示地调用父类的__init__方法,如果子类需要扩展父类的行为,可以添加__init__方法的参数。

⑶ Python中的继承是什么意思

继承是子类复用父类的属性和方法的机制,类的继承是以生活中继承为灵感设计的。

生活中继承的例子有很多,例如,汽车的发展历程就体现了继承。最早汽车的轮胎都是实心的,功能少,性能差,而如今汽车的功能越来越多,性能越来越好,这是经过一代一代的发展而来的,每一代比上一代扩充了一些功能,改进了一些性能。纵观整个汽车的发展史,每一代汽车都是在上一代汽车的特征和行为的基础之上,进行了设计和改良。这其中有些功能没有改变,有些功能是新增的,也有些功能经过了改良。例如,从第一代的汽车到现在的汽车,做交通工具这一特点始终都在沿用。

生活中汽车的例子,与计算机中的继承是非常相似的。这么一代又一代的更新是有好处的。

首先,节省了设计流程,不用闭门造车。

其次,在前一代汽车基础之上设计,这样原来重复的生产技术还可以复用,再设计一些新增的功能,这样就能大大地提高生产效率。

下面介绍一个实际案例,来说明继承的用处。

假设设计一个师生管理系统,具有学生和教师两种用户,需要设计两个类,一个学生类(Student),一个教师类(Teacher)。Student类有学号、姓名、性别、年龄、用户名、密码等属性,Teacher类有姓名、性别、年龄、用户名、密码、学历等属性,这两个类中都有属性的getter和setter方法。由此可知,这两个类中有许多相同的属性和方法,也就是说代码有冗余。为了避免这样的情况,就可以使用继承来优化设计。将Student类和Teacher类中相同的属性和方法抽取出来,单独作为一个父类,这个父类称为用户类(User),而Student类和Teacher类作为子类继承父类User。Student类和Teacher类中就只放自己特有的属性和方法即可。由于这两个类都继承User类,因此User类中的属性和方法,它们可以直接使用。需要指出的是,在继承中私有属性和私有方法是不能被继承的。

继承提高了代码的重用性,减少了代码和数据的冗余度。另外,如果要修改用户名属性,不采用继承的情况下,两个类的属性都需要修改,而使用继承后,只需要修改父类的用户名属性即可。由此可知,继承使代码的修改更加方便。

关于Python的基础问题可以看下这个网页的视频教程,网页链接,希望我的回答能帮到你。

⑷ Python中类继承问题

Python新式类采用MRO算法处理继承关系,当调用c.say()方法时首先查找C类中是否定义了say()方法,若没有继续查找B类中是否定义了say()方法,找到B类中定义有say()方法,因此使用B类的say()方法。

⑸ python中的继承和多态

继承:在已有类的基础上创建新类,这其中的一种做法就是让一个类从另一个类那里将属性和方法直接继承下来,从而减少重复代码的编写。
1.提供继承信息的我们称之为父类,也叫超类或基类;2.得到继承信息的我们称之为子类,也叫派生类或衍生类。3.子类除了继承父类提供的属性和方法,还可以定义自己特有的属性和方法,所以子类比父类拥有的更多的能力
多态:子类在继承了父类的方法后,通过方法重写我们可以让父类的同一个行为在子类中拥有不同的实现版本,这个就是多态。

⑹ Python中继承的理解与运用

9.5. 继承
当然,如果一种语言不支持继承就,“类”就没有什么意义。派生类的定义如下所示:
class DerivedClassName(BaseClassName):

命名 BaseClassName (示例中的基类名)必须与派生类定义在一个作用域内。除了类,还可以用表达式,基类定义在另一个模块中时这一点非常有用:
class DerivedClassName(modname.BaseClassName):
派生类定义的执行过程和基类是一样的。构造派生类对象时,就记住了基类。这在解析属性引用的时候尤其有用:如果在类中找不到请求调用的属性,就搜索基类。如果基类是由别的类派生而来,这个规则会递归的应用上去。
派生类的实例化没有什么特殊之处: DerivedClassName() (示列中的派生类)创建一个新的类实例。方法引用按如下规则解析:搜索对应的类属性,必要时沿基类链逐级搜索,如果找到了函数对象这个方法引用就是合法的。
派生类可能会覆盖其基类的方法。因为方法调用同一个对象中的其它方法时没有特权,基类的方法调用同一个基类的方法时,可能实际上最终调用了派生类中的覆盖方法。(对于 C++ 程序员来说,Python 中的所有方法本质上都是 虚 方法。)
派生类中的覆盖方法可能是想要扩充而不是简单的替代基类中的重名方法。有一个简单的方法可以直接调用基类方法,只要调用: BaseClassName.methodname(self, arguments)。有时这对于客户也很有用。(要注意只有 BaseClassName 在同一全局作用域定义或导入时才能这样用。)
Python 有两个用于继承的函数:
函数 isinstance() 用于检查实例类型: isinstance(obj, int) 只有在 obj.__class__ 是 int 或其它从 int 继承的类型
函数 issubclass() 用于检查类继承: issubclass(bool, int) 为 True,因为 bool 是 int 的子类。
然而, issubclass(float, int) 为 False,因为 float 不是 int 的子类。

⑺ Python类的多重继承问题深入分析

Python类的多重继承问题深入分析
首先得说明的是,Python的类分为经典类 和 新式类
经典类是python2.2之前的东西,但是在2.7还在兼容,但是在3之后的版本就只承认新式类了
新式类在python2.2之后的版本中都可以使用
经典类和新式类的区别在于:
经典类是默认没有派生自某个基类的,而新式类是默认派生自object这个基类的:
代码如下:
# old style
class A():pass
# new style
class A(obejct):pass
2.经典类在类多重继承的时候是采用从左到右深度优先原则匹配方法的..而新式类是采用C3算法(不同于广度优先)进行匹配的
3.经典类是没有__MRO__和instance.mro()调用的,而新式类是有的.
为什么不用经典类,要更换到新式类
因为在经典类中的多重继承会有些问题...可能导致在继承树中的方法查询绕过后面的父类:
代码如下:
class A():
def foo1(self):
print "A"
class B(A):
def foo2(self):
pass
class C(A):
def foo1(self):
print "C"
class D(B, C):
pass
d = D()
d.foo1()
按照经典类的查找顺序从左到右深度优先的规则,在访问d.foo1()的时候,D这个类是没有的..那么往上查找,先找到B,里面没有,深度优先,访问A,找到了foo1(),所以这时候调用的是A的foo1(),从而导致C重写的foo1()被绕过.
所以python引入了新式类的厅扒塌概念,每个基类都继承自object并且,他的匹配此姿规则也从深度优先换到扮圆了C3
C3算法
C3算法是怎么做匹配的呢..在问答版块上面讨论之后,归结如下:
C3算法的一个核心是merge.
在merge列表中,如果第一个序列mro的第一个类是出现在其它序列,并且也是第一个,或者不出现其它序列,那么这个类就会从这些序列中删除,并合到访问顺序列表中
比如:(引用问题中zhuangzebo的回答@zhuangzebo)
代码如下:
class A(O):pass
class B(O):pass
class C(O):pass
class D(A,B):pass
class E(C,D):pass

首先需要知道 O(object)的mro(method resolution order)列表是[O,]
那么接下来是:
代码如下:
mro(A) = [A, O]
mro(B) = [B, O]
mro(C) = [C, O]
mro(D) = [D] + merge(mro(A), mro(B), [A, B])
= [D] + merge([A, O], [B, O], [A, B])
= [D, A] + merge([O], [B, O], [B])
= [D, A, B] + merge([O], [O])
= [D, A, B, O]
mro(E) = [E] + merge(mro(C), mro(D), [C, D])
= [E] + merge([C, O], [D, A, B, O], [C, D])
= [E, C] + merge([O], [D, A, B, O], [D])
= [E, C, D] + merge([O], [A, B, O])
= [E, C, D, A, B] + merge([O], [O])
= [E, C, D, A, B, O]

然后还有一种特殊情况:
比如:
merge(DO,CO,C) 先merge的是D
merge(DO,CO,C) 先merge的是C
意思就是.当出现有 一个类出现在两个序列的头(比如C) 这种情况和 这个类只有在一个序列的头(比如D) 这种情况同时出现的时候,按照顺序方式匹配。
新式类生成的访问序列被存储在一个叫MRO的只读列表中..
你可以使用instance.__MRO__或者instance.mro()来访问
最后匹配的时候就按照MRO序列的顺序去匹配了
C3和广度优先的区别:
举个例子就完全明白了:
代码如下:
class A(object):pass
class B(A):pass
class C(B):pass
class D(A):pass
class E(D):pass
class F(C, E):pass

按照广度优先遍历,F的MRO序列应该是[F,C,E,B,D,A]
但是C3是[F,E,D,C,B,A]
意思是你可以当做C3是在一条链路上深度遍历到和另外一条链路的交叉点,然后去深度遍历另外一条链路,最后遍历交叉点
新式类和经典类的super和按类名访问问题
在经典类中,你如果要访问父类的话,是用类名来访问的..
代码如下:
class A():
def __init__(self):
print "A"
class B(A):
def __init__(self):
print "B"
A.__init__(self) #python不会默认调用父类的初始化函数的

这样子看起来没三问题,但是如果类的继承结构比较复杂,会导致代码的可维护性很差..
所以新式类推出了super这个东西...
代码如下:
class A():
def __init__(self):
print "A"
class B(A):
def __init__(self):
print "B"
super(B,self).__init__()

这时候,又有一个问题:当类是多重继承的时候,super访问的是哪一个类呢?
super实际上是通过__MRO__序列来确定访问哪一个类的...实际上就是调用__MRO__中此类后面的一个类的方法.
比如序列为[F,E,D,C,B,A]那么F中的super就是E,E的就是D
super和按照类名访问 混合使用带来的坑
代码如下:
class A(object):
def __init__(self):
print "enter A"
print "leave A"
class B(object):
def __init__(self):
print "enter B"
print "leave B"
class C(A):
def __init__(self):
print "enter C"
super(C, self).__init__()
print "leave C"
class D(A):
def __init__(self):
print "enter D"
super(D, self).__init__()
print "leave D"
class E(B, C):
def __init__(self):
print "enter E"
B.__init__(self)
C.__init__(self)
print "leave E"
class F(E, D):
def __init__(self):
print "enter F"
E.__init__(self)
D.__init__(self)
print "leave F"
这时候打印出来是:
代码如下:
enter F
enter E
enter B
leave B
enter C
enter D
enter A
leave A
leave D
leave C
leave E
enter D
enter A
leave A
leave D
leave F

可以看出来D和A的初始化函数被乱入了两次!
按类名访问就相当于C语言之前的GOTO语句...乱跳,然后再用super按顺序访问..就有问题了
所以建议就是要么一直用super,要么一直用按照类名访问
最佳实现:
避免多重继承
super使用一致
不要混用经典类和新式类
调用父类的时候注意检查类层次
以上便是本人对于python类的继承的认识了,希望对大家能有所帮助

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