Python3 & 类的继承

Python 是一门面向对象的语言。以下简单介绍面向对象相关概念：
类：描述具有相同属性和方法的集合。简单来说就是一个模板，通它来创建对象。
对象：类的实例。
方法：类中定义的函数。
类变量：定义在类中且在函数之外的变量，在所有实例化对象中公用。
局部变量：方法中定义的变量，只作用于当前实例。

面向对象三大特性：封装、继承、多态。其中继承可以使用现有类的所有功能，并在无需重新编写原来的类的情况下对这些功能进行扩展。通过继承创建的新类称为“子类”或“派生类”，被继承的类称为“基类”、“父类”或“超类”，继承的过程，就是从一般到特殊的过程。一个子类可以继承多个基类。

继承概念的实现方式主要有2类：实现继承、接口继承。

实现继承是指使用基类的属性和方法而无需额外编码的能力。
接口继承是指仅使用属性和方法的名称、但是子类必须提供实现的能力(子类重构爹类方法)。
在考虑使用继承时，有一点需要注意，那就是两个类之间的关系应该是“属于”关系。
例如，Employee 是一个人，Manager 也是一个人，因此这两个类都可以继承 Person 类。

继承语法格式为：

class 基类(子类1, 子类2 ...):
    ...

注意：
1）当⼀个类有多个⽗类的时候，默认使⽤第⼀个⽗类的同名属性和⽅法。
2）⼦类和⽗类具有同名属性和⽅法，默认使⽤⼦类的同名属性和⽅法。
3）使⽤super() 可以⾃动查找⽗类。调⽤顺序遵循 mro 类属性的顺序。⽐较适合单继承使⽤。

继承构造函数，同时子类中定义自己的属性继承类的构造方法：
1）.经典类的写法： 父类名称.init(self,参数1，参数2，...)
例如：

class Master():
    def __init__(self):
        self.formula = '[grandos格兰特·速溶黑咖啡]'

    def make_coffee(self):
        print(f"Master运用{self.formula}的配方煮咖啡~")

class Cafe():
    def __init__(self):
        self.formula = '[UCC·无糖速溶纯黑咖啡]'
    def make_coffee(self):
        print(f"Cafe运用{self.formula}的配方煮咖啡~")


class Apprentice(Cafe,Master):
    def __init__(self):
        self.formula = '[雀巢·北海道牧场宇治抹茶拿铁]'

    def make_coffee(self):
        print(f"Apprentice运用{self.formula}的配方煮咖啡~~~~")

    def make_master_coffee(self):
        Master.__init__(self) # self调用Master的__init__方法  （self指向Apprentice）
        Master.make_coffee(self) # self调用Master的make_coffee方法（self指向Apprentice）

    def make_cafe_coffee(self):
        Cafe.__init__(self)
        Cafe.make_coffee(self)


app = Apprentice()
app.make_coffee() #调用子类自己的make_coffee方法
app.make_master_coffee()  #调用父类Master的make_coffee方法
app.make_cafe_coffee()   #调用父类Cafe的make_coffee方法

输出结果：
Apprentice运用[雀巢·北海道牧场宇治抹茶拿铁]的配方煮咖啡~~~~
Master运用[grandos格兰特·速溶黑咖啡]的配方煮咖啡~
Cafe运用[UCC·无糖速溶纯黑咖啡]的配方煮咖啡~

2）.新式类的写法：super(子类，self).init(参数1，参数2，....)
例如：

class Master():
    def __init__(self):
        self.formula = '[grandos格兰特·速溶黑咖啡]'

    def make_coffee(self):
        print(f"Master运用{self.formula}的配方煮咖啡~")

class Cafe():
    def __init__(self):
        self.formula = '[UCC·无糖速溶纯黑咖啡]'
    def make_coffee(self):
        print(f"Cafe运用{self.formula}的配方煮咖啡~")


class Apprentice(Master,Cafe):
    def __init__(self):
        self.formula = '[雀巢·北海道牧场宇治抹茶拿铁]'

    def make_coffee(self):
        print(f"Apprentice运用{self.formula}的配方煮咖啡~~~~")

    def make_father_coffee(self):
        super(Apprentice,self).__init__()
        super(Apprentice,self).make_coffee()


app = Apprentice()
app.make_coffee() #调用子类自己的make_coffee方法
app.make_father_coffee() #当⼀个类有多个⽗类的时候，默认使⽤第⼀个⽗类的同名属性和⽅法。

输出结果：
Apprentice运用[雀巢·北海道牧场宇治抹茶拿铁]的配方煮咖啡~~~~
Master运用[grandos格兰特·速溶黑咖啡]的配方煮咖啡~

3）.新式类的写法：super().init(参数1，参数2，....)
例如：

class Master():
    def __init__(self):
        self.formula = '[grandos格兰特·速溶黑咖啡]'

    def make_coffee(self):
        print(f"Master运用{self.formula}的配方煮咖啡~")

class Cafe(Master):
    def __init__(self):
        self.formula = '[UCC·无糖速溶纯黑咖啡]'
    def make_coffee(self):
        print(f"Cafe运用{self.formula}的配方煮咖啡~")
        super().__init__()
        super().make_coffee()


class Apprentice(Cafe):
    def __init__(self):
        self.formula = '[雀巢·北海道牧场宇治抹茶拿铁]'

    def make_coffee(self):
        print(f"Apprentice运用{self.formula}的配方煮咖啡~~~~")

    def make_father_coffee(self):
        super().__init__()
        super().make_coffee()


app = Apprentice()
app.make_coffee() #调用子类自己的make_coffee方法
app.make_father_coffee()#调用父类自己的make_coffee方法

输出结果：
Apprentice运用[雀巢·北海道牧场宇治抹茶拿铁]的配方煮咖啡~~~~
Cafe运用[UCC·无糖速溶纯黑咖啡]的配方煮咖啡~
Master运用[grandos格兰特·速溶黑咖啡]的配方煮咖啡~

在Python中，可以为实例属性和⽅法设置私有权限，即设置某个实例属性或实例⽅法不继承给⼦类。
设置私有权限的⽅法：在属性名和⽅法名 前⾯ 加上两个下划线 __。
获取和修改私有属性值，⼀般定义函数名 get_xx ⽤来获取私有属性，定义 set_xx ⽤来修改私有属性值。

class Master():
    def __init__(self):
        self.formula = '[grandos格兰特·速溶黑咖啡]'

    def make_coffee(self):
        print(f"Master运用{self.formula}的配方煮咖啡~")

class Cafe(Master):
    def __init__(self):
        self.formula = '[UCC·无糖速溶纯黑咖啡]'
    def make_coffee(self):
        print(f"Cafe运用{self.formula}的配方煮咖啡~")
        super().__init__()
        super().make_coffee()


class Apprentice(Cafe):
    def __init__(self):
        self.formula = '[雀巢·北海道牧场宇治抹茶拿铁]'
        self.__money = 2000000

    # 定义函数：获取私有属性值 get_xx
    def get_money(self):
        return self.__money

    # 定义函数：修改私有属性值 set_xx
    def set_money(self,money):
        self.__money = money

    # 定义私有⽅法
    def __print_info(self):
        print(f"{self.formula}----{self.__money}")

    def make_coffee(self):
        print(f"Apprentice运用{self.formula}的配方煮咖啡~~~~")

    def make_father_coffee(self):
        super().__init__()
        super().make_coffee()

class Tusun(Apprentice):
    pass

ts = Tusun()
print(ts.get_money())
ts.set_money(3000000)
print(ts.get_money())

# ⼦类⽆法继承⽗类的私有属性和私有⽅法
#ts.__print_info()  #调用父类私有方法报错

输出结果：
2000000
3000000

如果对基类/父类的方法需要修改，可以在子类中重构该方法。

class Person(object):
    def __init__(self,name,age):
        self.name = name
        self.age = age
        self.weight = 'weight'
    def talk(self):
        print('person is talking.....')

class Chinese(Person):
    def __init__(self,name,age,language):
        super(Chinese,self).__init__(name,age)
        self.language = language
    def talk(self):
        print(f'chinese person {self.name} age is {self.age} is talking.... with {self.language}')

p = Chinese('aaaa',33,'中文')
p.talk()

输出结果：

chinese person aaaa age is 33 is talking.... with 中文

类的继承的实例：

class SchoolMember(object):
    member = 0
    def __init__(self,name,age,sex):
        self.name = name
        self.age = age
        self.sex = sex
        self.enroll()

    def enroll(self):
        print(f' just enrolled a new school member {self.name} ,age is {self.age} ,sex is {self.sex}')
        SchoolMember.member +=1
        print(f' now enrolled person number is  {SchoolMember.member}')

    def tell(self):
        print(f' ----------- name is {self.name} -----------')
        for k,v in self.__dict__.items():
            print(k,v)
        print('----------- end ------------')

    def __del__(self):
        print(f'开除了学生 {self.name}')
        SchoolMember.member -=1


class Teacher(SchoolMember):
    def __init__(self,name,age,sex,salary,course):
        super(Teacher,self).__init__(name,age,sex)
        self.salary = salary
        self.course = course
    def teaching(self):
        print(f'teacher {self.name} ,age is {self.age} ,sex is {self.sex},salary is {self.salary} is teaching {self.course}')

class Student(SchoolMember):
    def __init__(self,name,age,sex,course,tuition):
        super(Student,self).__init__(name,age,sex)
        self.course = course
        self.tution = tuition
        self.amount = 0
    def pay_tuition(self,amount):
        print(f'student {self.name},age is {self.age} ,sex is {self.sex},course is {self.course} has just paied {self.amount}')
        print(f' ----------- the student info is  -----------')
        for k, v in self.__dict__.items():
            print(k, v)

        self.amount += amount

t1 = Teacher('胡军','38','男',9000,'数学')
t1.tell()
t1.teaching()

s1 = Student('小孙',22,'女','数学',1000)
s1.pay_tuition(500)
s1.pay_tuition(500)

输出结果：

 just enrolled a new school member 胡军 ,age is 38 ,sex is 男
 now enrolled person number is  1
 ----------- name is 胡军 -----------
name 胡军
age 38
sex 男
salary 9000
course 数学
----------- end ------------
teacher 胡军 ,age is 38 ,sex is 男,salary is 9000 is teaching 数学
 just enrolled a new school member 小孙 ,age is 22 ,sex is 女
 now enrolled person number is  2
student 小孙,age is 22 ,sex is 女,course is 数学 has just paied 0
 ----------- the student info is  -----------
name 小孙
age 22
sex 女
course 数学
tution 1000
amount 0
student 小孙,age is 22 ,sex is 女,course is 数学 has just paied 500
 ----------- the student info is  -----------
name 小孙
age 22
sex 女
course 数学
tution 1000
amount 500
开除了学生 胡军
开除了学生 小孙