1、python中继承

如果已经定义了Person类,需要定义新的Student和Teacher类时,可以直接从Person类继承:

class Person(object):
def __init__(self, name, gender):
self.name = name
self.gender = gender

定义Student类时,只需要把额外的属性加上,例如score:

class Student(Person):
def __init__(self, name, gender, score):
super(Student, self).__init__(name, gender)
self.score = score

一定要用 super(Student, self).__init__(name, gender) 去初始化父类,否则,继承自 Person 的 Student 将没有 name 和 gender。

函数super(Student, self)将返回当前类继承的父类,即 Person ,然后调用__init__()方法,注意self参数已在super()中传入,在__init__()中将隐式传递,不需要写出(也不能写)。

实例:

class Person(object):
def __init__(self, name, gender):
self.name = name
self.gender = gender class Teacher(Person): def __init__(self, name, gender, course):
super(Teacher,self).__init__(name,gender)
self.course = course t = Teacher('Alice', 'Female', 'English')
print t.name
print t.course

2、python中判断类型

函数isinstance()可以判断一个变量的类型,既可以用在Python内置的数据类型如str、list、dict,也可以用在我们自定义的类,它们本质上都是数据类型。

假设有如下的 Person、Student 和 Teacher 的定义及继承关系如下:

class Person(object):
def __init__(self, name, gender):
self.name = name
self.gender = gender class Student(Person):
def __init__(self, name, gender, score):
super(Student, self).__init__(name, gender)
self.score = score class Teacher(Person):
def __init__(self, name, gender, course):
super(Teacher, self).__init__(name, gender)
self.course = course p = Person('Tim', 'Male')
s = Student('Bob', 'Male', 88)
t = Teacher('Alice', 'Female', 'English')

当我们拿到变量 p、s、t 时,可以使用 isinstance 判断类型:

>>> isinstance(p, Person)
True # p是Person类型
>>> isinstance(p, Student)
False # p不是Student类型
>>> isinstance(p, Teacher)
False # p不是Teacher类型

这说明在继承链上,一个父类的实例不能是子类类型,因为子类比父类多了一些属性和方法。

我们再考察 s :

>>> isinstance(s, Person)
True # s是Person类型
>>> isinstance(s, Student)
True # s是Student类型
>>> isinstance(s, Teacher)
False # s不是Teacher类型

s 是Student类型,不是Teacher类型,这很容易理解。但是,s 也是Person类型,因为Student继承自Person,虽然它比Person多了一些属性和方法,但是,把 s 看成Person的实例也是可以的。

这说明在一条继承链上,一个实例可以看成它本身的类型,也可以看成它父类的类型。

3、python中多态

类具有继承关系,并且子类类型可以向上转型看做父类类型,如果我们从 Person 派生出 Student和Teacher ,并都写了一个 whoAmI() 方法:

class Person(object):
def __init__(self, name, gender):
self.name = name
self.gender = gender
def whoAmI(self):
return 'I am a Person, my name is %s' % self.name class Student(Person):
def __init__(self, name, gender, score):
super(Student, self).__init__(name, gender)
self.score = score
def whoAmI(self):
return 'I am a Student, my name is %s' % self.name class Teacher(Person):
def __init__(self, name, gender, course):
super(Teacher, self).__init__(name, gender)
self.course = course
def whoAmI(self):
return 'I am a Teacher, my name is %s' % self.name

在一个函数中,如果我们接收一个变量 x,则无论该 x 是 Person、Student还是 Teacher,都可以正确打印出结果:

def who_am_i(x):
print x.whoAmI() p = Person('Tim', 'Male')
s = Student('Bob', 'Male', 88)
t = Teacher('Alice', 'Female', 'English') who_am_i(p)
who_am_i(s)
who_am_i(t)

运行结果:

I am a Person, my name is Tim
I am a Student, my name is Bob
I am a Teacher, my name is Alice

这种行为称为多态。也就是说,方法调用将作用在 x 的实际类型上。s 是Student类型,它实际上拥有自己的 whoAmI()方法以及从 Person继承的 whoAmI方法,但调用 s.whoAmI()总是先查找它自身的定义,如果没有定义,则顺着继承链向上查找,直到在某个父类中找到为止。

由于Python是动态语言,所以,传递给函数 who_am_i(x)的参数 x不一定是 Person 或 Person 的子类型。任何数据类型的实例都可以,只要它有一个whoAmI()的方法即可:

class Book(object):
def whoAmI(self):
return 'I am a book'

这是动态语言和静态语言(例如Java)最大的差别之一。动态语言调用实例方法,不检查类型,只要方法存在,参数正确,就可以调用。

实例:

# -*- coding: utf-8 -*-

class Animal(object):
def run(self):
print('Animal is running...') class Dog(Animal):
def run(self):
print('Dog is running...') class Cat(Animal):
def run(self):
print('Cat is running...') def run_twice(animal):
animal.run()
animal.run() a = Animal()
d = Dog()
c = Cat() print('a is Animal?', isinstance(a, Animal))
print('a is Dog?', isinstance(a, Dog))
print('a is Cat?', isinstance(a, Cat)) print('d is Animal?', isinstance(d, Animal))
print('d is Dog?', isinstance(d, Dog))
print('d is Cat?', isinstance(d, Cat)) run_twice(c)

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