Python 类中定义子类

在Python中，类是面向对象编程的核心概念之一。类定义了一种数据类型，代表了一类对象的共同属性和行为。而子类则是通过继承父类的属性和行为，可以更加灵活地扩展和定制类的功能。

继承关系

在Python中，我们可以使用关键字class定义一个类，使用关键字class后面跟着一个类名，如下所示：

class Animal:
    pass

这是一个简单的定义了一个名为Animal的类。接下来，我们可以定义一个子类Dog，并让Dog继承Animal的属性和行为：

class Dog(Animal):
    pass

在这个例子中，Dog是Animal的子类，Animal是Dog的父类或基类。子类继承了父类的属性和方法，可以直接使用或覆盖（重写）它们。这使得我们可以在子类中灵活地进行功能扩展。

重写方法

当一个子类继承了父类的方法时，如果子类想要定制自己的方法实现，可以对父类的方法进行重写。重写方法是指在子类中重新定义一个与父类同名的方法，从而覆盖父类的方法实现。

class Animal:
    def sound(self):
        print("Animal makes sound")

class Dog(Animal):
    def sound(self):
        print("Dog barks")

class Cat(Animal):
    def sound(self):
        print("Cat meows")

在上面的代码中，Animal类定义了一个sound方法，Dog和Cat子类分别重写了这个方法。当我们创建一个Dog对象并调用sound方法时，输出结果将是Dog barks，而不是Animal makes sound。

super()函数

有时候，在子类中我们想要调用父类的方法实现，而不是完全重写它。这时，我们可以使用super()函数来调用父类的方法。

class Animal:
    def sound(self):
        print("Animal makes sound")

class Dog(Animal):
    def sound(self):
        super().sound()
        print("Dog barks")

在上面的例子中，Dog子类重写了sound方法，但在方法的实现中调用了super().sound()，这会先调用父类的sound方法，然后再执行子类自己的代码。这样可以在不完全重写父类方法的情况下，对方法进行定制。

多继承

Python支持多继承，即一个子类可以继承多个父类的属性和方法。多继承的语法是在定义子类时，将多个父类的类名用逗号分隔，放在括号内。

class Animal:
    def sound(self):
        print("Animal makes sound")

class CanFly:
    def fly(self):
        print("Can fly")

class CanSwim:
    def swim(self):
        print("Can swim")

class FlyingFish(Animal, CanFly, CanSwim):
    pass

fish = FlyingFish()
fish.sound()
fish.fly()
fish.swim()

在上面的例子中，FlyingFish子类继承了Animal、CanFly和CanSwim三个父类的方法。我们创建了一个FlyingFish对象，并调用了它继承的方法。

类关系图

下面是一个示例的类关系图，它展示了Animal和Dog的继承关系。

erDiagram
    Animal }|..|{ Dog : is-a

总结

在Python中，通过定义子类可以在继承父类的基础上进行功能扩展和定制。子类可以重写父类的方法，也可以调用父类的方法。同时，Python还支持多继承，允许一个子类继承多个父类的属性和方法。掌握类和子类的概念，对于理解和设计面向对象的程序具有重要意义。