Python 中的多重繼承

假設(shè)我們有兩個(gè)類，一個(gè)是Base1，另一個(gè)是Base2。如果我們想從這兩個(gè)基類中繼承屬性和方法，我們可以通過(guò)以下方式定義子類：

class Base1:
? ? def __init__(self):
? ? ? ? self.str1 = "Base1"
? ? ? ? print("Base1")
class Base2:
? ? def __init__(self):
? ? ? ? self.str2 = "Base2"
? ? ? ? print("Base2")
class Derived(Base1, Base2):
? ? def __init__(self):
? ? ? ? Base1.__init__(self)
? ? ? ? Base2.__init__(self)
? ? ? ? print("Derived")
object = Derived()

在上面的例子中，我們定義了兩個(gè)基類Base1和Base2，然后定義了一個(gè)派生類Derived，該類繼承了這兩個(gè)基類。我們還通過(guò)調(diào)用super()函數(shù)在Derived類中的__init__()方法中調(diào)用了父類的__init__()方法。當(dāng)我們實(shí)例化Derived類時(shí)，會(huì)按以下順序調(diào)用__init__()方法：

• Base1類的__init__()

• Base2類的__init__()

• Derived類的__init__()

這種繼承方式的優(yōu)點(diǎn)是，我們可以從多個(gè)類中繼承屬性和方法，方便我們實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的功能。然而，多重繼承的使用方法和正確性很容易被質(zhì)疑和錯(cuò)誤使用。

多重繼承的問(wèn)題

一個(gè)明顯的問(wèn)題是當(dāng)多個(gè)基類定義相同的方法時(shí)，子類該從哪個(gè)基類繼承呢？例如：

class BaseClass1:
? ? def method(self):
? ? ? ? print("BaseClass1")
class BaseClass2:
? ? def method(self):
? ? ? ? print("BaseClass2")
class MyClass(BaseClass1, BaseClass2):
? ? pass
c = MyClass()
c.method()

在這個(gè)例子中，我們創(chuàng)建了兩個(gè)基類BaseClass1和BaseClass2，這兩個(gè)類都定義了method()方法。此時(shí)，我們定義了一個(gè)名為MyClass的子類，該類從這兩個(gè)基類繼承。

當(dāng)我們調(diào)用method()方法時(shí)，我們不能確切地知道哪個(gè)方法被調(diào)用，因?yàn)檫@兩個(gè)方法都存在于MyClass的繼承體系中。

另一個(gè)問(wèn)題是子類會(huì)繼承父類的所有屬性和方法，但是有時(shí)我們只需要繼承一部分。例如，如果我們希望從一個(gè)類中只繼承一部分方法，該怎么辦呢？

解決多重繼承的問(wèn)題

方法解析順序

Python可以通過(guò)“方法解析順序”（MRO）來(lái)解決這些問(wèn)題。MRO是在Python中決定繼承體系中方法調(diào)用順序的約定。在Python中，它是通過(guò)__mro__屬性來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

你可以通過(guò)class_name.mro()方法來(lái)確定類的MRO。例如，在上面的例子中，我們可以通過(guò)以下方式確定MyClass的MRO：

print(MyClass.mro())

該方法將返回一個(gè)列表，其中包含類的MRO。在上面的例子中，輸出的結(jié)果是：

[<class 'main.MyClass'>, <class 'main.BaseClass1'>, <class 'main.BaseClass2'>, <class 'object'>]

在MRO列表中，類本身排在第一位，其后是其父類BaseClass1, BaseClass2和object。

super()函數(shù)

我們還可以使用Python中的super()函數(shù)來(lái)調(diào)用父類的方法。該函數(shù)獲取一個(gè)類和對(duì)象（或其類型的任何子類）作為參數(shù)，并返回相應(yīng)的父類。我們可以在子類中使用這個(gè)函數(shù)調(diào)用父類的方法。

例如，在下面的示例中，我們可以使用super()方法調(diào)用BaseClass1中的method()方法：

  class BaseClass1:
  ? ? def method(self):
  ? ? ? ? print("BaseClass1")
  class BaseClass2:
  ? ? def method(self):
  ? ? ? ? print("BaseClass2")
  class MyClass(BaseClass1, BaseClass2):
  ? ? def method(self):
  ? ? ? ? super().method()
  c = MyClass()
  c.method()

在這個(gè)示例中，當(dāng)我們調(diào)用method()方法時(shí)，將調(diào)用BaseClass1中的method()方法。這是因?yàn)樵贛yClass的MRO中，BaseClass1的method()方法排在BaseClass2的method()方法之前。

混入類（Mixin classes）

混入類是指只包含方法的類，可以在一個(gè)或多個(gè)類中重復(fù)使用它們?；烊腩愖畛踉诿嫦?qū)ο缶幊讨杏糜诒苊饽承╊愂褂枚嘀乩^承時(shí)可能出現(xiàn)的問(wèn)題。

例如，在下面的示例中，我們定義了一個(gè)Loggable混入類，該類包含一個(gè)log()方法。然后，我們定義了一個(gè)Connection類，并在其定義中包含Loggable混入類。這意味著我們可以在多個(gè)使用連接的類中重復(fù)使用Loggable混入類，并在這些類中使用log()方法。

class Loggable:
? ? def log(self, message):
? ? ? ? print("Log message: ", message)
class Connection:
? ? def __init__(self):
? ? ? ? self.status = "Connected"
? ? def connect(self):
? ? ? ? self.status = "Connected"
? ? def disconnect(self):
? ? ? ? self.status = "Disconnected"
class FileTransfer(Connection, Loggable):
? ? def __init__(self):
? ? ? ? super().__init__()
? ? ? ? self.filename = ""
? ? def set_filename(self, filename):
? ? ? ? self.filename = filename
? ? ? ? self.log("Filename set to " + filename)
f = FileTransfer()
f.set_filename("test.txt")

在這個(gè)示例中，我們定義了一個(gè)名為L(zhǎng)oggable的混入類。該類包含一個(gè)log()方法。我們還定義了一個(gè)Connection類，該類表示一個(gè)連接，并提供方法以連接和斷開連接。

然后，我們定義了一個(gè)名為FileTransfer的類，該類繼承了Connection和Loggable類。這意味著我們可以通過(guò)調(diào)用log()方法來(lái)記錄連接過(guò)程。

結(jié)論

多重繼承在Python中是一種非常強(qiáng)大的工具，可以幫助我們更好地實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的功能。但是，使多重繼承正常工作的方法解析順序和使用super()函數(shù)的規(guī)則可能會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)一些問(wèn)題。通過(guò)認(rèn)真考慮繼承的具體情況并使用混入類，我們可以避免這些問(wèn)題，并最大限度地利用Python多重繼承的靈活性。

到此這篇關(guān)于詳解Python3中的多重繼承和混入類的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Python3 多重繼承和混入類內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

最新評(píng)論