Python 中的多层继承
Python中的多层继承允许子类继承父类的属性和方法,形成继承链。通过示例展示了Network类到Network_5G再到Network_5G_Airtel的多层继承过程,说明子类可以访问所有上层类的方法。重点介绍了方法解析顺序(MRO)的深度优先原则,以及如何用mro()方法查看继承顺序。同时指出多层继承中方法覆盖的规则,并给出最佳实践建议:保持继承链简洁(不超过3层)、使用super()代替直
继承是面向对象编程中的一种特性,通过该特性,类可以继承另一个类的属性和方法。在 Python 中,你可以实现不同类型的继承,比如单继承、多继承和多层继承。本章将介绍如何在 Python 中实现多层继承。
Python 中的多层继承
多层继承是一种层级继承,使得一个派生类继承另一个派生类。也就是说,一个类是由另一个类推导出来的。这形成了一条继承链。
链顶端的类称为基类或父类,中间的类称为派生类或子类,链的最底层称为子派生类或子类。
以下图示展示了多层继承的概念 −

Python 中多层继承的示例
让我们来看一个例子,以理解 Python 中多层继承的工作原理 −
# Base class
class Network:
def connectivity(self):
return "Network connects"
# Derived class
class Network_5G(Network):
def fast_connectivity(self):
return "5G Network provides superfast connectivity"
# Sub-derived class
class Network_5G_Airtel(Network_5G):
def fast_and_stable_connectivity(self):
return "Airtel 5G network is fast and remains stable"
# Creating an instance of Network_5G_Airtel
network_object = Network_5G_Airtel()
print(network_object.connectivity()) # Inherited from Network class
print(network_object.fast_connectivity()) # Inherited from Network_5G class
print(network_object.fast_and_stable_connectivity()) # Inherited from Network_5G_Airtel class
在该代码中,Network_5G_Airtel类继承了Network_5G类的函数和属性,类又继承了网络类。因此,Network_5G_Airtel将可以使用诸如连接()(来自网络)、(fast_connectivity()(来自Network_5G)和fast_and_stable_connectivity()(来自Network_5G_Airtel自身)等方法。
当你运行该代码时,其输出将是 −
Network connects 5G Network provides superfast connectivity Airtel 5G network is fast and remains stable
Python 中多层继承的 MRO
我们考虑上述示例中的一个情景,其中Network_5G类也有一个名为 connectivity()的方法。那么,如果我们从 Network_5G_Airtel 类实例调用 connectivity() 方法,会发生什么?这正是方法解析令(MRO)发挥作用的地方。
我们修改前例,在Network_5G类中加入一个connectivity()方法。
# Base class
class Network:
def connectivity(self):
return "Network connects"
# Derived class
class Network_5G(Network):
def fast_connectivity(self):
return "5G Network provides superfast connectivity"
def connectivity(self):
return "5G Network connects faster"
# Sub-derived class
class Network_5G_Airtel(Network_5G):
def fast_and_stable_connectivity(self):
return "Airtel 5G network is fast and remains stable"
# Creating an instance of Network_5G_Airtel
obj1 = Network_5G_Airtel()
print(obj1.connectivity()) # Inherited from Network class
上述代码的输出为−
5G Network connects faster
这表明调用的是Network_5G类的 connectivity() 方法,而非网络类的。这是因为 Python 的方法解析顺序(MRO)采用深度优先方法,先在当前类中查找该方法,然后在父类中查找,依此类推。
要知道任何类的方法解析顺序,可以使用mro()方法。以下是你可以这样做的方法:
print(Network_5G_Airtel.mro()) Output: [<class '__main__.Network_5G_Airtel'>, <class '__main__.Network_5G'>, <class '__main__.Network'>, <class 'object'>]
多层继承中的覆盖方法
在多层继承中,派生类可以覆盖其父类的方法。也就是说,如果一个方法在父类和子类中都定义了,那么子类中的方法将覆盖父类的方法。
这里有一个例子,说明多层继承中方法覆盖 −
# Base class
class Vehicle:
def start(self):
return "Vehicle starts"
# Derived class
class Car(Vehicle):
def start(self):
return "Car starts"
# Sub-derived class
class SportsCar(Car):
def start(self):
return "Sports Car starts"
# Creating an instance of SportsCar
sports_car = SportsCar()
print(sports_car.start()) # Calls the start method of SportsCar class
上述代码的输出为−
Sports Car starts
多层继承的最佳实践
- 保持继承链简洁:尽量控制继承层级(建议不超过 3 层),层级过多会导致代码逻辑混乱,难以调试。
- 用 super () 代替手动指定父类:尤其是初始化方法,
super()能适配 MRO 顺序,避免因继承链调整导致的错误。 - 避免多层重写混乱:如果需要重写上层方法,建议在方法内先用
super()调用上层方法,再添加自己的逻辑(保持继承链的完整性):
class Child(Parent):
def common_method(self):
super().common_method() # 先执行父类的方法
print("再添加子类自己的逻辑")
结论
- 多层继承是 “纵向” 的继承链(子类→父类→祖父类),子类会继承所有上层类的属性和方法。
- 方法 / 属性查找遵循就近原则(沿 MRO 向上找第一个匹配项),子类重写会覆盖上层类的同名方法。
super()是多层继承的核心工具,能自动沿 MRO 调用上层类的方法,优先使用super()而非手动指定父类名,提升代码灵活性。
总之,多层继承是一种继承类型,其中一个类从另一个衍生类推导出来,形成一条继承链。方法解析顺序(MRO)将决定当继承链中存在同名方法时,调用哪种方法。方法覆盖可以通过覆盖子类中父类的方法。
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