# 多重继承 继承是面向对象编程的一个重要的方式，因为通过继承，子类就可以扩展父类的功能。 回忆一下`Animal`类层次的设计，假设我们要实现以下4种动物： * Dog - 狗狗； * Bat - 蝙蝠； * Parrot - 鹦鹉； * Ostrich - 鸵鸟。 如果按照哺乳动物和鸟类归类，我们可以设计出这样的类的层次：  但是如果按照“能跑”和“能飞”来归类，我们就应该设计出这样的类的层次：  如果要把上面的两种分类都包含进来，我们就得设计更多的层次： * 哺乳类：能跑的哺乳类，能飞的哺乳类； * 鸟类：能跑的鸟类，能飞的鸟类。 这么一来，类的层次就复杂了：  如果要再增加“宠物类”和“非宠物类”，这么搞下去，类的数量会呈指数增长，很明显这样设计是不行的。 正确的做法是采用多重继承。首先，主要的类层次仍按照哺乳类和鸟类设计： ``` class Animal(object): pass # 大类: class Mammal(Animal): pass class Bird(Animal): pass # 各种动物: class Dog(Mammal): pass class Bat(Mammal): pass class Parrot(Bird): pass class Ostrich(Bird): pass ``` 现在，我们要给动物再加上`Runnable`和`Flyable`的功能，只需要先定义好`Runnable`和`Flyable`的类： ``` class Runnable(object): def run(self): print('Running...') class Flyable(object): def fly(self): print('Flying...') ``` 对于需要`Runnable`功能的动物，就多继承一个`Runnable`，例如`Dog`： ``` class Dog(Mammal, Runnable): pass ``` 对于需要`Flyable`功能的动物，就多继承一个`Flyable`，例如`Bat`： ``` class Bat(Mammal, Flyable): pass ``` 通过多重继承，一个子类就可以同时获得多个父类的所有功能。 ### Mixin 在设计类的继承关系时，通常，主线都是单一继承下来的，例如，`Ostrich`继承自`Bird`。但是，如果需要“混入”额外的功能，通过多重继承就可以实现，比如，让`Ostrich`除了继承自`Bird`外，再同时继承`Runnable`。这种设计通常称之为Mixin。 为了更好地看出继承关系，我们把`Runnable`和`Flyable`改为`RunnableMixin`和`FlyableMixin`。类似的，你还可以定义出肉食动物`CarnivorousMixin`和植食动物`HerbivoresMixin`，让某个动物同时拥有好几个Mixin： ``` class Dog(Mammal, RunnableMixin, CarnivorousMixin): pass ``` Mixin的目的就是给一个类增加多个功能，这样，在设计类的时候，我们优先考虑通过多重继承来组合多个Mixin的功能，而不是设计多层次的复杂的继承关系。 Python自带的很多库也使用了Mixin。举个例子，Python自带了`TCPServer`和`UDPServer`这两类网络服务，而要同时服务多个用户就必须使用多进程或多线程模型，这两种模型由`ForkingMixin`和`ThreadingMixin`提供。通过组合，我们就可以创造出合适的服务来。 比如，编写一个多进程模式的TCP服务，定义如下： ``` class MyTCPServer(TCPServer, ForkingMixin): pass ``` 编写一个多线程模式的UDP服务，定义如下： ``` class MyUDPServer(UDPServer, ThreadingMixin): pass ``` 如果你打算搞一个更先进的协程模型，可以编写一个`CoroutineMixin`： ``` class MyTCPServer(TCPServer, CoroutineMixin): pass ``` 这样一来，我们不需要复杂而庞大的继承链，只要选择组合不同的类的功能，就可以快速构造出所需的子类。 ### 小结 由于Python允许使用多重继承，因此，Mixin就是一种常见的设计。 只允许单一继承的语言（如Java）不能使用Mixin的设计。