Функция issubclass(). Наследование от встроенных типов и от object

Мы продолжаем изучение важной темы в ООП – наследование. Вначале нашего курса по ООП я говорил, что пользовательский класс по умолчанию автоматически наследуется от базового класса object языка Python. Например, если записать некий класс Geom без какой-либо реализации:

class Geom:
    pass

то, смотрите, в среде PyCharm записав ниже «Geom.» мы увидим список различных методов и свойств. Например, можно вывести значение свойства __class__:

print(Geom.__class__)

Откуда все это взялось? Как вы уже догадались, от базового класса object, который неявно добавляется, начиная с версии языка Python 3. Это эквивалентно такой записи:

class Geom(object):
    pass

И все эти атрибуты находятся в классе object.

Зачем это было сделано? Очевидно, чтобы обеспечить стандартный базовый функционал работы с классами. В частности, когда мы создаем экземпляр класса:

g = Geom()

а, затем, выводим его с помощью функции print:

print(g)

то автоматически отрабатывает магический метод __str__, который определен в базовом классе object. И так со всеми атрибутами, ничего лишнего там нет. Как вы понимаете, иметь такой базовый функционал очень удобно, поэтому в Python происходит такое наследование по умолчанию от object. В результате, мы имеем иерархию наследования:

Однако, если добавить дочерний класс от Geom, например, класс Line для представления линии:

class Geom(object):
    pass
 
 
class Line(Geom):
    pass

то иерархия наследования уже будет такой:

То есть, указывая в качестве базового любой другой класс, непосредственное наследование от object уже не происходит, только косвенное – через базовые классы. Разумеется, здесь объекты Line также имеют полный доступ ко всем открытым атрибутам класса object:

l = Line()
print(l.__class__)

Мало того, мы можем определять, является ли тот или иной класс подклассом другого класса. Это делает функция issubclass(), например:

print(issubclass(Line, Geom))

Она возвращает значение True, если класс Line является подклассом класса Geom. А вот если указать их в другом порядке:

print(issubclass(Geom, Line))

то получим False, так как класс Geom не является дочерним от класса Line.

А вот с объектами классов эта функция не работает. Если записать:

print(issubclass(l, Geom))

то получим ошибку, что аргумент должен быть классом, а не его экземпляром. Если нам все же нужно проверить принадлежность объекта тому или иному классу, в том числе и базовому, то следует использовать уже знакомую нам функцию isinstance():

print(isinstance(l, Geom))
print(isinstance(l, Line))

В обоих случаях получим значение True. Также истину вернет и проверка на базовый класс object:

print(isinstance(l, object))

Это еще раз показывает, что все классы неявно наследуются от object.

Наследование от встроенных типов данных

Интересный факт языка Python, что все стандартные типы данных являются классами:

Мы в этом легко можем убедиться, если выполним для них функцию issubclass():

issubclass(int, object)
issubclass(list, object)

Всюду увидим True. А мы знаем, что эта функция работает исключительно с классами, а не объектами, поэтому данный факт подтверждает, что эти типы являются классами языка Python.

Раз это так, то что нам мешает наследоваться от них и расширять функционал по мере необходимости? Ничего, поэтому можно сделать, например, такую реализацию:

class Vector(list):
    def __str__(self):
        return " ".join(map(str, self))
 
 
v = Vector([1, 2, 3])
print(v)

Мы здесь переопределили магический метод __str__ для вывода списка в виде набора данных через пробел. Мало того, теперь тип данных нашего списка стал не list, а Vector:

print(type(v))

увидим:

Конечно, стандартные типы данных редко расширяют с помощью пользовательских классов, но понимать, что они представляют собой классы и что такая возможность в принципе существует, важно.

Итак, из этого занятия вы должны были узнать, что все классы по умолчанию наследуются от базового класса object, как работает функция issubclass() и что из себя представляют встроенные типы данных языка Python.

Функция issubclass(). Наследование от встроенных типов и от object

Наследование от встроенных типов данных

Видео по теме