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Python中类的mro与继承关系详解

2024-04-02 19:55

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前言

版本：

windows 10.0
python 3.8

类

在Python数字比较与类结构中有简略提到类，那么什么是类呢？

在python中定义一个类很简单，使用关键字class就能实现。

class Animal:
    pass

如何使用它，在类结构中称作实例化。

animal = Animal()

这样，就有了一个Animal的实例。

继承

类的其中一个特性就是能够继承，把Animal类丰富下，将其作为基类：

class Animal:
    property_ = '能够思考'

    def __init__(self, name, age, value):
        self.name_ = name
        self.age_ = age
        self.val_ = val

在这里面，property_作为类属性，无需实例化就能使用，而__init__下的self.name_, self.age_和self.val_需要在实例化后才能使用，且这里__init__需要传入参数，其中self用来指代类本身，不作为传参值。

print(Animal.property_)  # 输出：能够思考
print(Animal.name_)   # 引发AttributeError错误

a = Animal('阿黑', 12, 70)
print(a.property_)  # 能够思考
print(a.name_)  # 阿黑
print(a.age_)  # 12
print(a.val_)  # 70
复制代码

Animal类可以正常使用，再写一个Monkey类，继承Animal类。

class Monkey(Animal):
    pass

在Monkey后面调用Animal类，继承了其属性及方法，也可通过实例化，查看Monkey实例的属性。

print(Monkey.property_)  # 类属性： 能够思考

m = Monkey('阿黄', 15, 40)
print(m.name_)  # 阿黄
print(m.age_)  # 15
print(m.val_)  # 40

当然也能继承类，对其已有的方法进行改写，这里再定义一个Cat类。

class Cat(Animal):

    def __init__(self, name, age):
        self.name_ = '我是' + name
        self.age_ = age

Cat类继承后对__init__进行了改写，修改了name_，并且删除了val_。

print(Cat.property_)  # 类属性：能够思考

c = Cat('小花', 6)
print(c.name_)  # 我是小花
print(c.age_)  # 6
print(c.val_)  # 引发AttributeError报错

对于类属性还是能使用，不见的val_再调用就会引发报错。

除此之外，如果想在保留基类的属性基础上增加属性，可以用super()进行处理：

class Fish(Animal):

    def __init__(self, name, age, val, env):
        super().__init__(name, age, val)
        self.env_ = env

在实例化Fish类时，需要多传入一个生活环境env参数：

f = Fish('小鲤', 2, 57, '水里')
print(f.env_)  # 水里

mro

mro的含义为方法解析顺序，在类的继承中，明白解析顺序是尤为重要的，对于上述几个类可以简单看下mro的顺序情况。

Animal.mro()
# [__main__.Animal, object]

Monkey.mro()
# [__main__.Monkey, __main__.Animal, object]

Cat.mro()
# [__main__.Cat, __main__.Animal, object]

Fish.mro()
# [__main__.Fish, __main__.Animal, object]

mro的解析顺序是从左至右，越在左边优先级越高，可以看到最先解析的是当前类本身，再是继承的上一个类，最后是原生object类。上述罗列的所有类，继承关系都很简单，mro的顺序也简单明了。