python3--object类，继承与派生，super方法，钻石继承问题

昨天内容复习

组合：什么有什么的关系(例:老师有生日)

class Birthday:
    def __init__(self, year, month, day):
        self.year = year
        self.month = month
        self.day = day

    def fmt(self):
        return '{}-{}-{}'.format(self.year, self.month, self.day)

class Teacher:
    def __init__(self, name, birth):
        self.name = name
        self.birthday = birth
    def birth_month(self):
        self.birthday.fmt()  # 引用组合对象的方法
        return self.birthday.month  # 引用组合对象的属性

birth = Birthday(1979, 10, 20)
sam = Teacher('Tom', birth)  # 将对象birth传进来作为实例化Teacher的属性
print(sam.birthday.year)  # 调用组合对象中的属性
print(sam.birthday.fmt())  # 调用组合对象中的方法

执行结果

1979

1979-10-20

总结：组合就是把一个对象，作为另外一个类的属性

继承

猫

  属性:名字 性别，品种

  方法:吃 喝 爬树

狗

  属性:名字 性别 品种

  方法:吃 喝 看门

例

class Animal:
    def __init__(self, name, sex, kind):
        self.name = name
        self.sex = sex
        self.kind = kind
    def eat(self):
        print('{} is eating'.format(self.name))
    def drink(self):
        print('{} is drinking'.format(self.name))

class Cat(Animal):
    def climb(self):
        print('{} is climbing'.format(self.name))

class Dog(Animal):
    def watch_door(self):
        print('{} is watching door'.format(self.name))

# 1 确认自己没有init方法
# 2 看看有没有父类
# 3 发现父类Animal有init
# 4 看着父类的init方法来传参数

tom = Cat('小黑', '公', '波斯猫')
sam = Dog('旺财', '公', '哈士奇')
print(Cat.__dict__)  # Cat.__dict__ Cat类的命名空间中的所有名字
print(tom.__dict__)  # tom.__dict__ 对象的命名空间中的所有名字
print(Dog.__dict__)  # Dog.__dict__ Dog类的命名空间中的所有名字
print(sam.__dict__)  # sam.__dict__ 对象的命名空间中的所有名字
tom.eat()
tom.climb()
sam.drink()
sam.watch_door()

执行结果

{'climb':

{'kind': '波斯猫', 'name': '小黑', 'sex': '公'}

{'__doc__': None, '__module__': '__main__', 'watch_door':

{'kind': '哈士奇', 'name': '旺财', 'sex': '公'}

小黑 is eating

小黑 is climbing

旺财 is drinking

旺财 is watching door

object类

class A:pass
a = A()
print(A.__bases__)

执行结果,可以看到A的父类为object,在python3中，只有新式类，默认继承object类

(

上面代码的执行步骤

1 创建了一个空的对象

2 调用init方法 -- class A里面没有写init方法，怎么不报错？执行了父类object的__init__方法

3 将初始化之后的对象返回调用出

在python3中所有的类都继承了object类

查看object的源码

里面包含了__init__方法

object带双下划线的方法，有2个名字，比如双下方法，魔术方法

任何实例化都经历3步，如果类没有init,由object完成了

例1

class Animal:
    def __init__(self, name, hp, ad):
        self.name = name
        self.hp = hp
        self.ad = ad
    
    def eat(self):
        print('{}吃药回血了'.format(self.name))

class Person(Animal):
    def attack(self, dog):  # 派生方法
        print('{}攻击了{}'.format(self.name, dog.name))

class Dog(Animal):
    def bite(self, person):  # 派生方法
        print('{}咬了{}'.format(self.name, person.name))

sam = Person('Sam', 10, 20)  # 实例化一个对象sam,
dog = Dog('花花', 10, 5)     # 实例化一个对象dog
print(sam.__dict__)
print(dog.__dict__)

执行结果,打印对象属性

{'hp': 10, 'name': 'Sam', 'ad': 20}

{'hp': 10, 'name': '花花', 'ad': 5}

子类有的方法，叫派生方法

比如人有sex,狗有kind，现在需要在上面的例子中，给人额外加一个属性，狗额外加一个属性，那么首先想到的是在init里面加，如下

例

class Animal:
    def __init__(self, name, hp, ad):
        self.name = name
        self.hp = hp
        self.ad = ad

    def eat(self):
        print('{}吃药回血了'.format(self.name))

class Person(Animal):
    def __init__(self, sex):
        self.sex = sex
    def attack(self, dog):  # 派生方法
        print('{}攻击了{}'.format(self.name, dog.name))

class Dog(Animal):
    def __init__(self, kind):
        self.kind = kind
    def bite(self, person):  # 派生方法
        print('{}咬了{}'.format(self.name, person.name))



sam = Person('男')  # 实例化类Person,传一个参数性别
dog = Dog('哈士奇')  # 实例化类Dog,传一个参数品种
print(sam.__dict__)  # 打印对象sam的属性
print(dog.__dict__)  # 打印对象dog的属性

执行结果

{'sex': '男'}

{'kind': '哈士奇'}

why？为什么之前的属性都没有了，因为自己有了init后，它不会执行父类的init方法，那么如何执行父类的init呢？

有两种方法,第一种

class Animal:
    def __init__(self, name, hp, ad):
        self.name = name
        self.hp = hp
        self.ad = ad

    def eat(self):
        print('{}吃药回血了'.format(self.name))

class Person(Animal):
    def __init__(self, name, hp, ad, sex):
        Animal.__init__(self, name, hp, ad)
        self.sex = sex
    def attack(self, dog):  # 派生方法
        print('{}攻击了{}'.format(self.name, dog.name))

class Dog(Animal):
    def __init__(self, name, hp, ad, kind):
        Animal.__init__(self, name, hp, ad)
        self.kind = kind
    def bite(self, person):  # 派生方法
        print('{}咬了{}'.format(self.name, person.name))

sam = Person('Sam', 10, 20, '男')
dog = Dog('花花', 10, 5, '哈士奇')
print(sam.__dict__)
print(dog.__dict__)

执行结果

{'ad': 20, 'name': 'Sam', 'sex': '男', 'hp': 10}

{'kind': '哈士奇', 'ad': 5, 'name': '花花', 'hp': 10}

可以看到,父类的属性也继承了，自己添加的属性也有，怎么实现的？

当执行init之前，开辟内存空间，self执行的是同一块内存空间，sam里面的self，指向都是一样的，在同一个类里面，self指向的都是同一个，如下图

第二种写法

class Animal:
    def __init__(self, name, hp, ad):
        self.name = name
        self.hp = hp
        self.ad = ad

    def eat(self):
        print('{}吃药回血了'.format(self.name))

class Person(Animal):
    def __init__(self, name, hp, ad, sex):
        super().__init__(name, hp, ad)
        self.sex = sex
    def attack(self, dog):  # 派生方法
        print('{}攻击了{}'.format(self.name, dog.name))

class Dog(Animal):
    def __init__(self, name, hp, ad, kind):
        super().__init__(name, hp, ad)
        self.kind = kind
    def bite(self, person):  # 派生方法
        print('{}咬了{}'.format(self.name, person.name))
sam = Person('Sam', 10, 20, '男')
dog = Dog('花花', 10, 5, '哈士奇')
print(sam.__dict__)
print(dog.__dict__)

执行结果

{'name': 'Sam', 'hp': 10, 'sex': '男', 'ad': 20}

{'name': '花花', 'hp': 10, 'kind': '哈士奇', 'ad': 5}

在单继承中，super负责找到当前类(也就是Person和Dog的父类Animal)所在的父类，在这个时候不需要再手动传self

修改上面例子，增加新的需求：人吃药要钱，狗吃药不要钱

class Animal:
    def __init__(self, name, hp, ad):
        self.name = name
        self.hp = hp
        self.ad = ad

    def eat(self):
        print('eating in Animal')
        self.hp += 20

class Person(Animal):
    def __init__(self, name, hp, ad, sex):
        super().__init__(name, hp, ad)
        self.sex = sex
        self.money = 100  # 设置初始钱为100
    def attack(self, dog):  # 派生方法
        print('{}攻击了{}'.format(self.name, dog.name))

    def eat(self):
        super().eat()  # super()方法找到父类，父类点eat(),执行父类里面的eat()方法
        print('eating in Person')
        self.money -= 50

class Dog(Animal):
    def __init__(self, name, hp, ad, kind):
        super().__init__(name, hp, ad)
        self.kind = kind
    def bite(self, person):  # 派生方法
        print('{}咬了{}'.format(self.name, person.name))
sam = Person('Sam', 10, 20, '男')
dog = Dog('花花', 10, 5, '哈士奇')
sam.eat()
print(sam.__dict__)
print(dog.__dict__)

执行结果

eating in Animal

eating in Person

{'sex': '男', 'ad': 20, 'money': 50, 'name': 'Sam', 'hp': 30}

{'ad': 5, 'kind': '哈士奇', 'name': '花花', 'hp': 10}

继承

父类是新式类，那么继承的子类全部都是新式类,python3里面没有经典类

单继承 新式类

多继承 新式类(也叫钻石继承)

例子

class A:
    def func(self):
        print('A')
class B(A):
    def func(self):
        print('B')
class C(A):
    def func(self):
        print('C')
class D(B,C):
    def func(self):
        print('D')
d = D()
d.func()

执行结果,why？

D

龟壳模型

新式类 多继承 寻找名字的顺序 遵循广度优先

super在多继承中，是找下一个节点的，而不是找父类的！

总结，在python3中都是新式类，使用的是广度优先原则

super()

在单继承中就是单纯的寻找父类

在多继承中就是根据子节点所在图的mro顺序寻找下一个类

例子

class A:
    def func(self):
        print('A')
class B(A):
    def func(self):
        print('B')
class C(A):
    def func(self):
        print('C')
class D(B):
    def func(self):
        print('D')
class E(C):
    def func(self):
        print('E')
class F(D,E):
    def func(self):
        print('F')
st = F()
print(F.mro())

使用F.mro()打印出寻找类的顺序

[<class '__main__.F'>, <class '__main__.D'>, <class '__main__.B'>, <class '__main__.E'>, <class '__main__.C'>, <class '__main__.A'>, <class 'object'>]

在python2.x中，经典类多继承使用深度优先原则

在python2.x中，不手动继承object类，都属于经典类

深度优先，一条路走到底，找不到就会回来找其他的

经典类：在python2.x版本才存在，且必须不继承object

遍历的时候遵循深度优先算法

没有mro方法

没有super()方法

新式类：在python2.x版本中，需要继承object，才是新式类

遍历的时候遵循广度优先算法

在新式类中，有mro方法

有super()方法，但是在2.x版本的解释器中，必须传参数(子类名,子类对象)