079、类的继承

继承是对已有的类进行扩展创建出新的类，这个过程就叫做继承。其中，提供继承信息的类叫做父类（超类、基类），得到继承信息的类称为子类（派生类）。

基本语法

继承是通过在类定义语句中使用圆括号来指定父类（或基类）来实现的。

如：

class Person:  
    def __init__(self, name, age):  
        self.name = name  
        self.age = age  
  
    def introduce(self):  
        print(f"Hello, my name is {self.name} and I am {self.age} years old.")  
  
class Student(Person):  
    def __init__(self, name, age, student_id):  
        # 调用父类的__init__方法  
        super().__init__(name, age)  
        # 添加子类特有的属性  
        self.student_id = student_id  
  
    def show_student_info(self):  
        print(f"Student Information:")  
        print(f"Name: {self.name}")  
        print(f"Age: {self.age}")  
        print(f"Student ID: {self.student_id}")

如上，定义了简单的Person类，该类有两个基本属性：name（名字）和age（年龄），并且有一个introduce方法用于介绍自己。Student类使用圆括号来指定继承自Person类，并添加了一个额外的属性student_id（学生ID）和一个方法show_student_info用于显示学生的详细信息。

继承的特点

单继承与多继承：Python支持单继承和多继承。在定义类时，如果基类只有一个，则为单继承；如果基类有多个，则为多继承。多继承的语法是在类定义时，将多个基类放在圆括号中，用逗号分隔。如：

class Vehicle:  
    """交通工具"""
    def __init__(self, make, model):  
        self.make = make  
        self.model = model  
  
    def start_engine(self):  
        print(f"Starting the engine of the {self.make} {self.model}...")  
  
class ElectronicDevice:  
    """电子设备"""
    def __init__(self, battery_life):  
        self.battery_life = battery_life  
  
    def check_battery(self):  
        print(f"Battery life is {self.battery_life}%.")  
  
# Car类同时继承自Vehicle和ElectronicDevice  
class Car(Vehicle, ElectronicDevice):
    """汽车"""
    def __init__(self, make, model, battery_life):  
        # 调用Vehicle的__init__  
        Vehicle.__init__(self, make, model)  
        # 调用ElectronicDevice的__init__  
        ElectronicDevice.__init__(self, battery_life)

在实际编程中，如果不是必须使用多重继承，就尽量使用单一继承，假如非要使用多重继承，也要尽量避免出现菱形继承（如一个类继承两个父类，但是这两个父类又继承同一个父类），否则代码可读性和可理解性将变得非常糟糕。

方法重写（Override）：子类可以定义与父类同名的方法，这种方法被称为方法重写。当子类对象调用这个方法时，会执行子类定义的方法，而不是父类中的方法。如：

# 定义父类Animal  
class Animal:  
    def __init__(self, name):  
        self.name = name  
  
    # 父类中的speak方法  
    def speak(self):  
        print(f"{self.name} makes a sound.")  
  
# 定义子类Dog，继承自Animal  
class Dog(Animal):  
    # 重写父类中的speak方法  
    def speak(self):        
        print(f"{self.name} says Woof!")  
  
# 使用
my_dog = Dog("Buddy")  
my_dog.speak()  # 输出: Buddy says Woof!

super()函数：super()函数是用于调用父类（超类）的一个方法。super()在子类的方法中调用父类的方法时非常有用。如在上面重写的方法中，我们可以通过super()来调用父类方法。

class Dog(Animal):  
    # 重写父类中的speak方法  
    def speak(self):  
        # 调用父类的speak方法
        super().speak()  
        # 重写  
        print(f"{self.name} says Woof!")  
  
# 使用
my_dog = Dog("Buddy")  
my_dog.speak()  # 输出: Buddy makes a sound. Buddy says Woof!