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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：
| ┌───────────────┐ | |
| │ Animal │ | |
| └───────────────┘ | |
| │ | |
| ┌────────────┴────────────┐ | |
| │ │ | |
| ▼ ▼ | |
| ┌─────────────┐ ┌─────────────┐ | |
| │ Mammal │ │ Bird │ | |
| └─────────────┘ └─────────────┘ | |
| │ │ | |
| ┌─────┴──────┐ ┌─────┴──────┐ | |
| │ │ │ │ | |
| ▼ ▼ ▼ ▼ | |
| ┌─────────┐ ┌─────────┐ ┌─────────┐ ┌─────────┐ | |
| │ Dog │ │ Bat │ │ Parrot │ │ Ostrich │ | |
| └─────────┘ └─────────┘ └─────────┘ └─────────┘ | |
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：
| ┌───────────────┐ | |
| │ Animal │ | |
| └───────────────┘ | |
| │ | |
| ┌────────────┴────────────┐ | |
| │ │ | |
| ▼ ▼ | |
| ┌─────────────┐ ┌─────────────┐ | |
| │ Runnable │ │ Flyable │ | |
| └─────────────┘ └─────────────┘ | |
| │ │ | |
| ┌─────┴──────┐ ┌─────┴──────┐ | |
| │ │ │ │ | |
| ▼ ▼ ▼ ▼ | |
| ┌─────────┐ ┌─────────┐ ┌─────────┐ ┌─────────┐ | |
| │ Dog │ │ Ostrich │ │ Parrot │ │ Bat │ | |
| └─────────┘ └─────────┘ └─────────┘ └─────────┘ | |
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：
| ┌───────────────┐ | |
| │ Animal │ | |
| └───────────────┘ | |
| │ | |
| ┌────────────┴────────────┐ | |
| │ │ | |
| ▼ ▼ | |
| ┌─────────────┐ ┌─────────────┐ | |
| │ Mammal │ │ Bird │ | |
| └─────────────┘ └─────────────┘ | |
| │ │ | |
| ┌─────┴──────┐ ┌─────┴──────┐ | |
| │ │ │ │ | |
| ▼ ▼ ▼ ▼ | |
| ┌─────────┐ ┌─────────┐ ┌─────────┐ ┌─────────┐ | |
| │ MRun │ │ MFly │ │ BRun │ │ BFly │ | |
| └─────────┘ └─────────┘ └─────────┘ └─────────┘ | |
| │ │ │ │ | |
| │ │ │ │ | |
| ▼ ▼ ▼ ▼ | |
| ┌─────────┐ ┌─────────┐ ┌─────────┐ ┌─────────┐ | |
| │ Dog │ │ Bat │ │ Ostrich │ │ Parrot │ | |
| └─────────┘ └─────────┘ └─────────┘ └─────────┘ | |
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。
