学习目录

1 类的封装

2 类的多态

3 类的继承

3.1 super函数调用父类的构造方法

3.2 重写父类方法

3.3 多重继承

之前文章我们介绍了类class的一些基本概念和使用，比如静态方法/类方法/@property装饰器等，但是提起编程中的对象，不得不学习下对象的三个特性：封装/多态和继承。

1 类的封装

封装是指将类中的属性或者方法在类中内部实现，不对外暴露，外界只能通过接口调用，而不能修改类中的内部实现。比如在类中定义一个方法返回内部的一些私有属性值。

举例：定义Car类，定义三个私有属性（私有属性以双下划线开头‘__’）,封装一个方法print_property用来打印定义的私有属性。

class Car():
  def __init__(self,brand,color,cost_performance):
    self.__brand = brand
    self.__color = color
    self.__cost_performance = cost_performance
  def print_property(self):
    print(f'汽车品牌：{self.__brand} 颜色:{self.__color } 性价比:{self.__cost_performance}')

类实例化后，执行print_property方法。

Mercedes_Benz = Car('GLC260','black','不高')
Mercedes_Benz.print_property()
结果打印：
汽车品牌：GLC260 颜色:black 性价比:不高

当我们直接访问下私有属性时，会报错：

Mercedes_Benz.__brand
#打印结果：
AttributeError: 'Car' object has no attribute '__brand'

私有属性可以通过“实例名._类名__私有属性”来访问，如下

print(Mercedes_Benz._Car__brand)

2 类的多态

多态指的是同一个对象在不同情况下具有不同的表现形式和功能。一般使用在子类继承父类的时候，重写父类方法，虽然调用了相同方法，但实现了不同的功能。

举例：定义Car类，SuvCar子类和NsuvCar子类继承Car类，子类重写print_property方法。

class Car():
  def __init__(self,brand,color,cost_performance):
    self.__brand = brand
    self.__color = color
    self.__cost_performance = cost_performance
  def print_property(self):
    print(f'汽车品牌：{self.__brand} 颜色:{self.__color } 性价比:{self.__cost_performance}')

class SuvCar(Car):
  def __init__(self,brand,color,cost_performance):
    super().__init__(brand,color,cost_performance)
  def print_property(self):
    print(f'{self._Car__brand}汽车是SUV')

class NsuvCar(Car):
  def __init__(self,brand,color,cost_performance):
    super().__init__(brand,color,cost_performance)
  def print_property(self):
    print(f'{self._Car__brand}汽车不是SUV')

子类分别进行实例化，并调用print__property方法，发现虽然调用的是相同的方法，但是实现的功能确不相同。

suv = SuvCar('GLC260','black','low')
suv.print_property()
nsuv = NsuvCar('C200','white','high')
nsuv.print_property()
结果：
GLC260汽车是SUV
C200汽车不是SUV

3 类的继承

我们定义新的类称为子类（Subclass），而被继承的类称为基类或父类。子类可自动获得父类的全部变量和方法，省去了重复劳动，同时又可以对父类方法或者属性进行重写，或者追加新的属性或者方法。其语法结构如下：

class xxxx(A, B,C....):

pass

Python支持单继承或者多继承。子类在调用某个方法或属性时，会优先在自己内部查找，如果没有找到，则开始根据继承机制在父类里查找。如果有多个父类，则根据特定的搜索顺序方式逐一查找父类

super函数调用父类的构造方法

继承时，有时我们需要直接调用父类的构造方法，几种方法如下都可使用

• 类名.__init__(self, args)
• super().__init__(args)
• super(子类名，子类的实例).__init__(args)

举例：定义Car类，SuvCar子类/BusCar子类/ECar类都继承Car类，子类分别通过上述说明的三种方式的super函数调用父类的构造方法。

class Car():
  def __init__(self,brand,color,cost_performance):
    print('我是父类')
    self.__brand = brand
    self.__color = color
    self.__cost_performance = cost_performance

class SuvCar(Car):
  def __init__(self,brand,color,cost_performance):
    print('我是SuvCar类')
    Car.__init__(self,brand,color,cost_performance)

class BusCar(Car):
  def __init__(self,brand,color,cost_performance):
    print('我是BusCar类')
    super().__init__(brand,color,cost_performance)

class ECar(Car):
  def __init__(self,brand,color,cost_performance):
    print('我是ECar类')
    super(ECar,self).__init__(brand,color,cost_performance)

类实例化后，结果显示都调用了父类的初始化方法。

SuvCar('宋','black','high')
BusCar('yutong','black','high')
ECar('宋','black','high')
#打印结果：
我是SuvCar类
我是父类
我是BusCar类
我是父类
我是ECar类
我是父类

重写父类方法

举例：定义Car类，SuvCar子类继承Car类，子类重写print_property函数

class Car():
  def __init__(self,brand,color,cost_performance):
    print('我是父类')
    self.__brand = brand
    self.__color = color
    self.__cost_performance = cost_performance

class SuvCar(Car):
  def __init__(self,brand,color,cost_performance):
    print('我是SuvCar类')
    Car.__init__(self,brand,color,cost_performance)
  def print_property(self):
    print(f'{self._Car__brand}汽车是SUV')

类实例化后调用print_property方法，结果显示调用的是子类重写的方法。

Suv = SuvCar('宋','black','high')
Suv.print_property()
打印结果如下：
我是SuvCar类
我是父类
宋汽车是SUV

多重继承

多重继承指的是继承多个父类，举例：定义ECar子类，继承父类BusCar,SuvCar。

class Car():
  def __init__(self,brand,color,cost_performance):
    print('我是父类')
    self.__brand = brand
    self.__color = color
    self.__cost_performance = cost_performance

class SuvCar(Car):
  def __init__(self,brand,color,cost_performance):
    print('我是SuvCar类')
    Car.__init__(self,brand,color,cost_performance)
  def print_property(self):
    print(f'{self._Car__brand}汽车是SUV')

class BusCar(Car):
  def __init__(self,brand,color,cost_performance):
    print('我是BusCar类')
    super().__init__(brand,color,cost_performance)

class ECar(BusCar,SuvCar):
  def __init__(self,brand,color,cost_performance):
    print('我是ECar类')
    super(ECar,self).__init__(brand,color,cost_performance)

Python的多重继承虽然增强了扩展性，但如果父类和子类中存在同名方法或变量，则在调用过程中会由于版本、初始化方式、搜索顺序等的不同给程序运行结果带来冲突或不确定性，在实际使用过程中要慎重使用。

可以通过mro()函数看下父类的查找顺序，python3版本采用的是从左到右的顺序查找父类。

print(ECar.mro())
结果如下：
[<class '__main__.ECar'>, <class '__main__.BusCar'>, <class '__main__.SuvCar'>, <class '__main__.Car'>, <class 'object'>]

实例化后，调用print_property方法
ecar = ECar('宋','black','high')
ecar.print_property()

结果如下：依次调用了父类的初始化方法，print_property方法调用的是SuvCar类的方法。

我是ECar类
我是BusCar类
我是SuvCar类
我是父类
宋汽车是SUV

总结

以上介绍的类的三个重要特性封装/多态/继承，相信只是其中一部分知识点，希望达到抛砖引玉的效果，我们大家继续更深层次的学习和探索。

共勉： 东汉·班固《汉书·枚乘传》：“泰山之管穿石，单极之绠断干。水非石之钻，索非木之锯，渐靡使之然也。”

-----指水滴不断地滴，可以滴穿石头；

-----比喻坚持不懈，集细微的力量也能成就难能的功劳。

----感谢读者的阅读和学习，谢谢大家。