Python面向对象详谈-优快云博客

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在Python中，类的继承、重写、封装和多态是面向对象编程（OOP）的核心概念，它们帮助我们设计更模块化、可扩展和易于维护的代码。下面是它们的详细介绍：

1. 继承（Inheritance）

继承是面向对象编程的一个重要特性，它允许一个类（子类）继承另一个类（父类）的属性和方法。继承可以让我们重用已有的代码，并且能够在子类中增加新的功能或修改父类的功能。

例子：

class Animal:
    def __init__(self, name):
        self.name = name
    
    def speak(self):
        return "Animal makes a sound"

class Dog(Animal):  # Dog继承自Animal
    def speak(self):
        return f"{self.name} says Woof!"  # 重写父类的方法

dog = Dog("Buddy")
print(dog.speak())  # 输出：Buddy says Woof!

Dog类继承了Animal类。Dog类重写了speak()方法，实现了自己的行为。

2. 重写（Method Overriding）

重写是指在子类中重新定义父类已经定义过的方法，以便子类能够自定义行为，替代父类的实现。

例子：

class Animal:
    def sound(self):
        return "Some generic sound"

class Cat(Animal):
    def sound(self):  # 重写父类的sound方法
        return "Meow"

cat = Cat()
print(cat.sound())  # 输出：Meow

Cat类通过重写sound()方法，修改了Animal类的实现。

3. 封装（Encapsulation）

封装是将数据（属性）和行为（方法）包装在一起，通过控制访问权限来保护对象的状态。Python通过使用双下划线__来表示私有属性或方法，防止外部直接访问。

例子：

class Car:
    def __init__(self, make, model):
        self.make = make
        self.model = model
        self.__engine_status = "off"  # 私有属性

    def start_engine(self):
        self.__engine_status = "on"
        print("Engine started")

    def stop_engine(self):
        self.__engine_status = "off"
        print("Engine stopped")

    def get_engine_status(self):
        return self.__engine_status  # 通过公有方法访问私有属性

car = Car("Toyota", "Camry")
car.start_engine()
print(car.get_engine_status())  # 输出：on

__engine_status是一个私有属性，外部代码无法直接访问。通过公有方法get_engine_status来获取其值。

4. 多态（Polymorphism）

多态是指不同类的对象可以通过相同的接口（方法名）来调用不同的行为。在Python中，通常通过方法重写来实现多态。当父类的方法被子类重写时，不同的子类实例会表现出不同的行为。

例子：

class Bird:
    def fly(self):
        return "Bird is flying"

class Airplane:
    def fly(self):
        return "Airplane is flying"

def take_off(thing):
    print(thing.fly())

bird = Bird()
airplane = Airplane()

take_off(bird)      # 输出：Bird is flying
take_off(airplane)  # 输出：Airplane is flying