我們在昨日了解封裝之後，今日我們要延伸到繼承與多型，以及抽象化

繼承

繼承的核心概念非常的簡單，就是父類別有的屬性和方法能夠接著做使用，可以重複利用程式碼，架構上也會比較完整且直觀。

讓我們來看一下範例程式碼：

class Father(object):

    last_name = "Lin"

    def __init__(self, name, height, weight, age):
        self.__name = name
        self.height = height
        self.weight = weight
        self.age = age

    @property
    def name(self):
        return self.__name

    @name.setter
    def name(self, name):
        self.__name = "new_name " + name

    @staticmethod
    def tool():
        status = "打開"
        return "{status} 麥克風".format(status=status)

    def introduce_myself(self):
        tool = Father.tool()
        print("{tool} 説： 我叫 {name} 身高{height}cm 體重{weight}kg 年齡{age} years old".format(tool=tool, name=self.name, height=self.height, weight=self.weight, age=self.age))


class Child(Father):

    def __init__(self, name, height, weight, age):
        super().__init__(name, height, weight, age)
        self.friend = "Sam"

    def introduce_myself(self):
        print("我是 {name}，我有朋友 {friend}".format(name=self.name, friend=self.friend))


if __name__ == '__main__':
    Jacky = Father("Jacky", 180, 70, 58)
    Jacky.introduce_myself()  # 打開 麥克風 説： 我叫 Jacky 身高180cm 體重70kg 年齡58 years old
    son = Child("Jacky's son", 200, 80, 18)
    son.introduce_myself()  # 我是 Jacky's son，我有朋友 Sam

從程式碼中我們可以發現，我們這邊有個super.__init__的功用是呼叫父類別的__init__(建構子)非常重要，也因為我們能夠呼叫父類別的建構子，所以我們能夠繼承並使用父類別的屬性，這樣能夠延伸、擴增架構，屬性方法也不需要重複寫。

以下面的程式碼為例:

class Father(object):

    last_name = "Lin"

    def __init__(self, name, height, weight, age):
        self.__name = name
        self.height = height
        self.weight = weight
        self.age = age

    @property
    def name(self):
        return self.__name

    @name.setter
    def name(self, name):
        self.__name = "new_name " + name

    @staticmethod
    def tool():
        status = "打開"
        return "{status} 麥克風".format(status=status)

    def introduce_myself(self):
        tool = Father.tool()
        print("{tool} 説： 我叫 {name} 身高{height}cm 體重{weight}kg 年齡{age} years old".format(tool=tool, name=self.name, height=self.height, weight=self.weight, age=self.age))


class Child(Father):

    def __init__(self, name, height, weight, age):
        # super().__init__(name, height, weight, age)
        self.friend = "Sam"

    def introduce_myself(self):  # 複寫
        print("我是 {name}，我有朋友 {friend}".format(name=self.name, friend=self.friend))


if __name__ == '__main__':
    Jacky = Father("Jacky", 180, 70, 58)
    Jacky.introduce_myself()  # 打開 麥克風 説： 我叫 Jacky 身高180cm 體重70kg 年齡58 years old
    son = Child("Jacky's son", 200, 80, 18)
    son.introduce_myself()  # AttributeError: 'Child' object has no attribute '_Father__name'

如果把32行註解掉，則會出現AttributeError: 'Child' object has no attribute '_Father__name'的錯誤，所以一定要呼叫父類別的建構子，才能夠繼承父類別的實體屬性。

多型

接著要來分享多型，那什麼是多型呢？多型分成「Override覆寫」、「Overload多載」。Override是因為繼承的關係，父類別與子類別有著兩個相同名稱的方法，但詳細做的事情不相同；Overload是在同一個類別底下，有著多個相同名稱的方法，但引入參數的型態各不同，那雖然有分這兩種用法，但是python裡沒有多載，在python裡，如果在同個類別底下宣告同樣名稱的方法，即使引入參數型態不同一樣會覆蓋前面的方法。

那我在24行和35行的地方有用到Override，雖然方法名稱一樣，但是在子類別下的方法可能做著更詳細的事情，像是不同人做同樣的事情，可是每個人詳細做法不同，大概是這樣一個概念。

抽象化

最後我們來提一下抽象化，抽象化就是先寫出一個「架構」、「藍圖」、「設計圖」能夠讓人照著實作

我們來看看範例程式碼：

from abc import ABC, abstractmethod, abstractproperty

class Ancestor(ABC):

    last_name = ""
    name = ""
    height = 0
    age = 0

    @staticmethod
    @abstractmethod
    def tool():
        pass

    @abstractmethod
    def introduce_myself(self):
        pass


class Father(Ancestor):

    last_name = "Lin"

    def __init__(self, name, height, weight, age):
        self.Ancestor__name = name
        self.height = height
        self.weight = weight
        self.age = age
        
    @property
    def name(self):
        return self._Ancestor__name

    @name.setter
    def name(self):
        return "new_name " + self._Ancestor__name

    @staticmethod
    def tool():
        status = "打開"
        return "{status} 麥克風".format(status=status)

    def introduce_myself(self):
        tool = Father.tool()
        print("{tool} 説： 我叫 {name} 身高{height}cm 體重{weight}kg 年齡{age} years old".format(tool=tool, name=self.name, height=self.height, weight=self.weight, age=self.age))


if __name__ == '__main__':
    Jacky = Father("Jacky", 180, 70, 58)
    Jacky.introduce_myself()  # 打開 麥克風 説： 我叫 Jacky 身高180cm 體重70kg 年齡58 years old

20-50行是前面繼承的例子，我在1-19行加上了一個抽象類別，透過抽象類別這樣一個介面、模組，讓Father這個Class去實作，以上面的程式碼為例，繼承抽象類別的子類別沒有實作introduce_myself方法的話，就會報TypeError: Can't instantiate abstract class Father with abstract methods introduce_myself的錯誤。

這裡我在實作的時候遇到一些小小的狀況，記錄一下，就是我原本想在抽象設定寫建構子，宣告私有屬性，但是後來想到因為抽象類別本身就是設計給人繼承的，並「不會實例化」更不會有「建構子」，也就不會有「實例屬性」，再來是要給人繼承也不會宣告「私有屬性」，雖然在python底下還是可以使用_class__attribute這樣的方式去呼叫私有屬性，但是這是不對的，一般來說私有屬性是除了本身自己類別以外都無法使用，所以後來我全部改成使用「類別屬性且非私有」來寫。

物件導向的特性就分享到這邊告一段落，明天我要接著要來介紹封裝