在Python编程语言中,新式类(New-style Class)与经典类(Classic Class)是两种不同的类定义方式,它们在Python 2.x版本中有明显的差异,而在Python 3.x及以后的版本中,所有类都是新式类。新式类引入了一些重要的特性,改善了类的继承和多态行为。
新式类与经典类的主要区别在于它们的基类。在Python 2.x中,如果一个类直接或间接地继承自内置类型`object`,那么这个类就被认为是新式类。新式类拥有许多改进的功能,例如支持方法解析顺序(MRO,Method Resolution Order),这是由C3线性化算法决定的。而经典类则没有这些特性,它们的继承行为相对原始,不支持MRO。
在Python 2.x的继承顺序方面,经典类遵循深度优先搜索策略。当子类同时继承自两个父类,并且这两个父类都包含相同的属性时,经典类会优先查找离子类最近的父类。例如,假设我们有以下经典类:
```python
class ClassicClassA():
var = 'Classic Class A'
class ClassicClassB(ClassicClassA):
pass
class ClassicClassC():
var = 'Classic Class C'
class SubClassicClass(ClassicClassB, ClassicClassC):
pass
print(SubClassicClass.var)
```
在这种情况下,`SubClassicClass.var` 的值将是 `ClassicClassA` 中的 `var`,因为它是按照深度优先的顺序找到的。
相比之下,新式类的继承顺序并不总是广度优先,而是依赖于C3线性化算法。C3算法确保了多继承时的确定性和一致性。它通常表现为广度优先,但在某些复杂场景下,它会提供更复杂的搜索路径。在Python 3.x中,所有类都默认继承自`object`,因此都是新式类。我们可以使用`mro()`方法查看类的MRO:
```python
class NewStyleClassA(object):
var = 'New Style Class A'
class NewStyleClassB(NewStyleClassA):
pass
class NewStyleClassC(object):
var = 'New Style Class C'
class SubNewStyleClass(NewStyleClassB, NewStyleClassC):
pass
print(SubNewStyleClass.mro())
print(SubNewStyleClass.var)
```
这里,`SubNewStyleClass.mro()` 输出了类的MRO列表,显示了按照C3算法计算的继承顺序。在这个例子中,MRO顺序是广度优先的,因此`SubNewStyleClass.var` 的值为 `NewStyleClassC` 中的 `var`。
然而,当继承结构变得更加复杂时,C3算法可能会产生与广度优先不同的结果。例如,如果我们将 `NewStyleClassC` 改为直接继承自 `object`,MRO的顺序就会改变,反映出C3算法的非广度优先特性。
新式类的出现极大地增强了Python的面向对象编程能力,包括更灵活的继承机制、方法解析顺序以及对元类的支持。在Python 3.x中,新式类成为标准,使得代码更加一致和强大。因此,理解新式类与经典类的区别对于深入学习和使用Python至关重要。