python 類的子類

看下面的程式碼，請仔細閱讀，並看看是否能夠發現點什麼問題呢？

#!/usr/bin/env python
#coding:utf-8

class Person:
   def __init__(self, name, lang, email):
       self.name = name
       self.lang = lang
       self.email = email

   def author(self):
       return self.name

class Programmer:
   def __init__(self, name, lang, email, system, website):
       self.name = name
       self.lang = lang
       self.email = email
       self.system = system
       self.website = website

   def pythoner(self):
       pythoner_list = [ self.name, self.lang, self.email, self.system, self.website ]
       return pythoner_list

if __name__=="__main__":
   writer = Person("hiekay","Chinese","hiekay@gmail.com")
   python = Programmer("hiekay","Python","hiekay@gmail.com","Ubutun","hiekay.github.io")
   print "My name is:%s"%writer.author()
   print "I write program by:%s"%python.pythoner()[1]

上面這段程式碼，執行起來沒有什麼問題，但是，仔細看，發現有兩個類，一個名字叫做Person，另外一個叫做Programmer，這還不是問題所在，問題所在是這兩個類的建構函式中，存在這相同的地方：self.name=name,self.lang=lang,self.email=email，這對於追求程式碼質量的程式設計師，一般是不允許的。最好不要有重複程式碼或者冗餘程式碼。可是，在兩個類中都要有這些引數，應該怎麼辦呢？

子類、父類和繼承

看下面的程式碼，裡面有兩個類A，B。這段程式能夠正確執行，每個類的功能是僅僅列印指定的內容。

#!/usr/bin/env python
#coding:utf-8

class A:
    def __init__(self):
        print "aaa"

class B:
    def __init__(self):
        print "bbb"

if __name__=="__main__":
    a = A()
    b = B()
 
#執行結果
aaa
bbb

上面的兩個類彼此之間沒有所謂的父子關係。現在稍加改變，將類B改寫，注意觀察與上面的差異。

#!/usr/bin/env python
#coding:utf-8

class A:
    def __init__(self):
        print "aaa"

class B(A):         #這裡和上面程式不同。B繼承了A
    def __init__(self):
        print "bbb"

if __name__=="__main__":
    a = A()
    b = B()

#執行結果
aaa
bbb

這段程式中，類B跟前面的那段有一點不同，class B(A):,這樣寫就表明了B相對A的關係：B是A的子類，B從A繼承A的所有東西（子承父業）。

但是，執行結果一樣。是的，那是以為在B中儘管繼承了A，但是沒有呼叫任何A的東西，就好比兒子從老爸那裡繼承了財富，但是兒子一個子也沒動，外界看到的和沒有繼承一樣。

#!/usr/bin/env python
#coding:utf-8

class A:
    def __init__(self):
        print "aaa"

class B(A):
    def __init__(self):
        #print "bbb"
        A.__init__(self)    #執行繼承的父類

if __name__=="__main__":
    a = A()
    b = B()

#執行結果
aaa
aaa

這回執行結果有了變化，本來b=B()是執行類B，但是B繼承了A，並且在初始化的建構函式中，引入A的建構函式，所以，就執行A的結果相應結果了。

下面把最開頭的那端程式用子類繼承的方式重寫，可以是這樣的：

#!/usr/bin/env python
#coding:utf-8

class Person:
    def __init__(self, name, lang, email):
        self.name = name
        self.lang = lang
        self.email = email
    
    def author(self):
        return self.name
"""
class Programmer:
    def __init__(self, name, lang, email, system, website):
        self.name = name
        self.lang = lang
        self.email = email
        self.system = system
        self.website = website

    def pythoner(self):
        pythoner_list = [ self.name, self.lang, self.email, self.system, self.website ]
        return pythoner_list
"""

class Programmer(Person):       #繼承父類Person
    def __init__(self, name, lang, email, system, website):
        Person.__init__(self,name,lang,email)   #將Person.__init__()的功能繼承到這裡
        #self.name = name                       #這三句是Person中已經搞定的，就不用重複
        #self.lang = lang                       #通過繼承已經實現了這三句的功能
        #self.email = email
        self.system = system                    #子類中不同於Person父類部分
        self.website = website

    def pythoner(self):
        pythoner_list = [ self.name, self.lang, self.email, self.system, self.website ]
        return pythoner_list

if __name__=="__main__":
    writer = Person("hiekay","Chinese","hiekay@gmail.com")
    python = Programmer("hiekay","Python","hiekay@gmail.com","Ubutun","hiekay.github.io")
    print "My name is:%s"%writer.author()
    print "I write program by:%s"%python.pythoner()[1]

程式碼執行結果與前面一樣。

需要提供注意的是，在子類中，如果要繼承父類，必須用顯明的方式將所繼承的父類方法寫出來，例如上面的Person.init(self,name,lang,email)，必須這樣寫，才能算是在子類中進行了繼承。如果不寫上，是沒有繼承的。用程式設計江湖的黑話（比較文雅地稱為“行話”）說就是“顯式呼叫父類方法”。

對於為什麼要用繼承：

從技術上說，OOP裡，繼承最主要的用途是實現多型。對於多型而言，重要的是介面繼承性，屬性和行為是否存在繼承性，這是不一定的。事實上，大量工程實踐表明，重度的行為繼承會導致系統過度複雜和臃腫， 反而會降低靈活性。因此現在比較提倡的是基於介面的輕度繼承理念。這種模型裡因為父類（介面類）完全沒有程式碼，因此根本談不上什麼程式碼複用了。

在Python裡，因為存在Duck Type，介面定義的重要性大大的降低，繼承的作用也進一步的被削弱了。

另外，從邏輯上說，繼承的目的也不是為了複用程式碼，而是為了理順關係。