【Python 1-16】Python手把手教程之——類Class的繼承、父類、子類

做者 | 弗拉德
來源 | 弗拉德（公衆號：fulade_me)

繼承

編寫類時，並不是老是要從空白開始。若是你要編寫的類是另外一個現成類的特殊版本，可以使用 繼承。一個類繼承另外一個類時，它將自動得到另外一個類的全部屬性和方法;原有的類稱爲父類， 而新類稱爲子類。子類繼承了其父類的全部屬性和方法，同時還能夠定義本身的屬性和方法。

子類的方法__init__()

建立子類的實例時，Python首先須要完成的任務是給父類的全部屬性賦值。爲此，子類的方法__init__()須要繼承父類的方法。
例如，下面來模擬電動汽車。電動汽車是一種特殊的汽車，所以咱們能夠在前面建立的Car類的基礎上建立新類ElectricCar，這樣咱們就只需爲電動汽車特有的屬性和行爲編寫代碼。
下面來建立一個簡單的ElectricCar類版本，它具有Car類的全部功能:

class Car(): 
    """一次模擬汽車的簡單嘗試"""
    def __init__(self, make, model, year): 
        self.make = make
        self.model = model
        self.year = year
        self.odometer_reading = 0
    def get_descriptive_name(self):
        long_name = str(self.year) + ' ' + self.make + ' ' + self.model 
        return long_name.title()

    def read_odometer(self):
        print("This car has " + str(self.odometer_reading) + " miles on it.")

    def update_odometer(self, mileage):
        if mileage >= self.odometer_reading:
            self.odometer_reading = mileage 
        else:
            print("You can't roll back an odometer!")

    def increment_odometer(self, miles): 
        self.odometer_reading += miles


class ElectricCar(Car): 
    """電動汽車的獨特之處"""
    def __init__(self, make, model, year): 
        """初始化父類的屬性"""
        super().__init__(make, model, year) 
        
my_tesla = ElectricCar('tesla', 'model s', 2016)
print(my_tesla.get_descriptive_name())

首先是Car類的代碼。建立子類時，父類必須包含在當前文件中，且位於子類前面。接着咱們定義了子類ElectricCar。定義子類時，必須在括號內指定父類的名稱。方法__init__() 接受建立Car實例所需的信息。

ElectricCar內部的super()是一個特殊函數，幫助Python將父類和子類關聯起來。這行代碼讓Python調用ElectricCar的父類的方法__init__()，讓ElectricCar實例包含父類的全部屬性。父類也稱爲超類(superclass)，名稱super所以而得名。

接下來咱們測試一下繼承的做用，咱們嘗試建立一輛電動汽車，但提供的信息與建立普通汽車時相同。咱們建立ElectricCar類的一個實例，並將其存儲在變量my_tesla中。這行代碼調用ElectricCar類中定義的方法__init__()，後者讓Python調用父類Car中定義的方法 __init__()。咱們提供了實參'tesla'、'model s'和2016。
除方法__init__()外，電動汽車沒有其餘特有的屬性和方法。當前，咱們只想確認電動汽車具有普通汽車的行爲，輸出結果以下:

2016 Tesla Model S

ElectricCar實例的行爲與Car實例同樣，如今能夠開始定義電動汽車特有的屬性和方法了。

給子類定義屬性和方法

讓一個類繼承另外一個類後，可添加區分子類和父類所需的新屬性和方法。
下面來添加一個電動汽車特有的屬性(電瓶)，以及一個描述該屬性的方法。咱們將存儲電瓶容量，並編寫一個打印電瓶描述的方法:

class ElectricCar(Car):
    def __init__(self, make, model, year):
        """電動汽車的獨特之處 初始化父類的屬性，再初始化電動汽車特有的屬性 """
        super().__init__(make, model, year) 
        self.battery_size = 70
    def describe_battery(self): 
        """打印一條描述電瓶容量的消息"""
        print("This car has a " + str(self.battery_size) + "-kWh battery.")

my_tesla = ElectricCar('tesla', 'model s', 2016) 
print(my_tesla.get_descriptive_name()) 
my_tesla.describe_battery()

咱們添加了新屬性self.battery_size，並設置其初始值。根據ElectricCar類建立的全部實例都將包含這個屬性，但全部Car實例都不包含它。咱們還添加了一個名爲describe_battery()的方法，它打印有關電瓶的信息。咱們調用這個方法時，將看到一條電動汽車特有的描述:

2016 Tesla Model S
This car has a 70-kWh battery.

對於ElectricCar類的特殊化程度沒有任何限制。模擬電動汽車時，你能夠根據所需的準確程度添加任意數量的屬性和方法。若是一個屬性或方法是任何汽車都有的，而不是電動汽車特有的，就應將其加入到Car類而不是ElectricCar類中。這樣，使用Car類的人將得到相應的功能，而 ElectricCar類只包含處理電動汽車特有屬性和行爲的代碼。

重寫父類的方法

對於父類的方法，只要它不符合子類模擬的實物的行爲，均可對其進行重寫。爲此，可在子類中定義一個這樣的方法，即它與要重寫的父類方法同名。這樣，Python將不會考慮這個父類方法，而只關注你在子類中定義的相應方法。
假設Car類有一個名爲fill_gas_tank()的方法，它對全電動汽車來講毫無心義，所以你可能想重寫它。下面演示了一種重寫方式:

def ElectricCar(Car):
    def fill_gas_tank():
        """電動汽車沒有油箱"""
        print("This car doesn't need a gas tank!")

如今，若是有人對電動汽車調用方法fill_gas_tank()，Python將忽略Car類中的方法fill_gas_tank()，轉而運行上述代碼。使用繼承時，可以讓子類保留從父類那裏繼承的有用的代碼，用重寫來覆蓋不須要的代碼。

本篇文章沒有做業，下一篇咱們講解函數的高級用法

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