若用多重繼承 必定要考慮mix-in混合類

爲何要用mix-in混合類

Python是面向對象的編程語言，它提供了一些內置的編程機制，使得開發者能夠適當地實現多重繼承，即一個子類能夠繼承多個父類，可是多重繼承的設計常常被人詬病，由於它違背了「is-a」的關係。可是也存在須要多重繼承的狀況。

例如，轎車是一個交通工具，因此轎車類應該繼承交通工具這個父類。那民航飛機呢？它也屬於交通工具的一種，因此也應該繼承交通工具這個父類，可是交通工具這個類應該怎麼設計？是否應該實現飛行功能？若是實現，那轎車繼承交通工具父類顯然不合適，由於轎車根本沒有飛行功能。若是不實現，民航飛機繼承交通工具類也一樣不合適。若是二者都分別實現本身的方法，那將會違背代碼重用的原則，那應該這麼解決這個問題？事實上，咱們能夠把地上跑的，天上飛的，甚至水上漂的這些工具的功能抽象出來實現交通工具這個父類。對於飛機來講，那就去繼承交通工具和有飛行功能兩個父類，對於船來講，那就去繼承交通工具和有水上漂功能的兩個父類。可是這樣子的多重繼承說到底仍是違背了「is-a」的原則，這個問題應該怎麼樣處理？

其實在Python裏，是能夠這樣子處理的，看示例1。

#示例1
class Vehicle(object):
    def move(self):
    	print("I can move on the road")

class FlyMixin(object):
    def fly(self):
        print("I can fly in the sky")

class Airplane(Vehicle, FlyMixin):
    pass

在示例1中，Airplane繼承了Vehicle和PlaneMixin兩個類，這是多重繼承嗎？其實能夠說是，也能夠說不是。由於從語法上來講，的確是多重繼承。不過要注意的是Airplane第二個繼承的是類名稱有「mixin」，說明這是一個混合類(mix-in類)，它會告訴讀代碼的人，這個FlyMixin類只是起到一個輔佐做用，它只是把某一個功能添加到類中，即便沒有繼承這個FlyMixin類也沒有影響。mix-in是一個小型的類，它只是定義了其餘類可能須要的一套附加方法，而不定義本身實例屬性，此外，它也不要求使用者調用本身的構造器。

瞭解完mix-in類，咱們一塊兒來看看示例2的例子。

#示例2
class Animal(object):
    def run(self):
        print("I can run!")
        
    def eat(self):
        print("I can eat!")
	
    def drink(self):
        print("I can drink")
        
    def sleep(self):
        print("I can sleep")
        
class AnimalMixin(object):
	def maketools(self):
        print("I can make tools！")

class Person(Animal, AnimalMixin):
    def superpower(self):
        super().maketools()
        
Jack = Person()
Jack.superpower()
#輸出結果：I can make tools！

人和其餘動物都具備run，eat，drink，sleep方法，可是人和其餘動物的區別是人能夠製造工具。因此咱們在mix-in類中實現maketools方法，它用於給Person類添加一個額外功能咱們在實現Person類的時候，繼承了Animal父類和AnimalMixin混合類。繼承的UML圖以下圖所示：

說到多重繼承，不得不說一下方法順序解釋(MRO)，當子類調用super()放時候，它指明瞭查找方法的順序。

print(Person.__mro__)
#輸出結果：
# (<class '__main__.Person'>, <class '__main__.Animal'>, <class '__main__.AnimalMixin'>, <class 'object'>)

super()查找順序以下圖所示(虛線)。

混合類應該要注意

• 它應該表示某一種功能。
• 它必須負責單一的功能，若是須要多功能，請實現多個Mix-in類。
• 不依賴子類的實現。
• 子類即便沒有實現Mix-in類，也能夠正常工做，只是少了一個功能罷了。

公衆號: CVpython

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