Python - 面向对象编程 - super()
前置知识
为什么要用 super()
当子类重写了父类方法时，又想调用父类的同名方法时，就需要用到 super()
什么是 super
- 在 Python 中，super 是一个特殊的类
- super() 就是使用 super 类创建出来的对象
- 实际应用的场景：子类在重写父类方法时，调用父类方法
单继承中使用 super
实例方法使用 super
类图
实际代码
class A: def __init__(self): self.n = 1 def add(self, m): print(f'AAA [self] is {id(self)}') print(f'AAA [self.n] is {self.n}') self.n += m class B(A): def __init__(self): self.n = 100 # 重写父类方法 def add(self, m): # 子类特有代码 print(f'BBB [self] is {id(self)}') print(f'BBB [self.n] is {self.n}') # 调用父类方法 super().add(m) self.n += m b = B() b.add(2) print(b.n) # 输出结果 BBB [self] is 4489158560 BBB [self.n] is 100 AAA [self] is 4489158560 AAA [self.n] is 100 104
- super().add() 的确调用了父类方法
- 重点：此时父类方法的 self 并不是父类实例对象，而是子类实例对象
构造方法使用 super
class Animal: def __init__(self, name): self.name = name def prints(self): print("Animale name is ", self.name) class Dog(Animal): def __init__(self, name, age): # 调用父类的 init 构造方法 super(Dog, self).__init__(name) self.age = age def prints(self): # 调用父类的方法 super(Dog, self).prints() print("Dog age is ", self.age) dog = Dog("小汪", 10) dog.prints() # 输出结果 Animale name is 小汪 Dog age is 10
这里用了 super(子类名, self) ，和上面的 super() 是一样效果
调用父类方法有两种方式
- super().父类方法() ：注意，只能在 Python 3.x 中使用
- super(子类名, self).父类方法()
其实还有第三种
在 Python 2.x 的时候，如果需要调用父类的方法，还可以用
父类名.方法(self)
- 这种方式，Python 3.x 还是支持的
- 不过不推荐，因为父类名发生变化的话，方法调用位置的类名也要同步修改
通过父类名调用父类方法（不推荐）
class Animal: def __init__(self, name): self.name = name def prints(self): print("Animale name is ", self.name) class Dog(Animal): def __init__(self, name, age): # 调用父类的 init 构造方法 Animal.__init__(self, name) self.age = age def prints(self): # 调用父类的方法 Animal.prints(self) print("Dog age is ", self.age) dog = Dog("小汪", 10) dog.prints() # 输出结果 Animale name is 小汪 Dog age is 10
通过父类名调用的这种方式，是需要传 self 参数的哦
温馨提示
在开发时， 父类名.方法() ， super().方法() 两种方式不要混用哈
灵魂拷问一：既然已经重写了子类的构造方法，为什么还要去调用 super？
子类需要重写父类方法来实现子类独有的功能，但同时又需要依赖父类方法来完成某些逻辑
实际栗子
- 在实现多线程的时候（后面会详细展开说多线程）
- 父类 Thread 的构造方法包含了很多逻辑代码
- 子线程虽然需要实现子类独有功能，但仍需父类方法来处理其他逻辑
from threading import Thread class MyThread(Thread): def __init__(self, name): # 1、实现子类独有功能 print("子类线程 %s" % name) # 2、需要依赖父类方法完成其他功能 super().__init__(name=name)
多继承中使用 super
类图
实际代码
# 多继承 class Animal: def __init__(self, animalName): print(animalName, 'is an animal.') # Mammal 继承 Animal class Mammal(Animal): def __init__(self, mammalName): print(mammalName, 'is a mammal.') super().__init__(mammalName) # CannotFly 继承 Mammal class CannotFly(Mammal): def __init__(self, mammalThatCantFly): print(mammalThatCantFly, "cannot fly.") super().__init__(mammalThatCantFly) # CannotSwim 继承 Mammal class CannotSwim(Mammal): def __init__(self, mammalThatCantSwim): print(mammalThatCantSwim, "cannot swim.") super().__init__(mammalThatCantSwim) # Cat 继承 CannotSwim 和 CannotFly class Cat(CannotSwim, CannotFly): def __init__(self): print('I am a cat.'); super().__init__('Cat') # Driver code cat = Cat() print('') bat = CannotSwim('Bat') # 输出结果 I am a cat. Cat cannot swim. Cat cannot fly. Cat is a mammal. Cat is an animal. Bat cannot swim. Bat is a mammal. Bat is an animal.
好像挺奇怪的，从输出结果看，为什么 CannotSwim 类里面的 super().__init__() 调用的是 CannotFly 类里面的方法呢？不是应该调用 CannotSwim 的父类 Mamal 的方法吗？
灵魂拷问二：super 的执行顺序到底是什么？
- 其实 super() 并不一定调用父类的方法
- super() 是根据类的 MRO 方法搜索顺序来决定调用谁的
- super() 真正调用的是 MRO 中的下一个类，而不一定是父类
- 当然，这种情况只会出现在多继承
先来看看 Cat 的 MRO
print(Cat.__mro__) (<class '__main__.Cat'>, <class '__main__.CannotSwim'>, <class '__main__.CannotFly'>, <class '__main__.Mammal'>, <class '__main__.Animal'>, <class 'object'>)
从 Cat 的 MRO 可以看到
- CannotSwim 后面跟的是 CannotFly 而不是 Mamal
- 所以 CannotSwim 类里面的 super() 会调用 CannotFly 里面的方法
多继承的栗子二
实际代码
class A: def __init__(self): self.n = 2 def add(self, m): # 第四步 # 来自 D.add 中的 super # self == d, self.n == d.n == 5 print('self is {0} @AAA.add'.format(self)) self.n += m # d.n == 7 class C(A): def __init__(self): self.n = 4 def add(self, m): # 第三步 # 来自 B.add 中的 super # self == d, self.n == d.n == 5 print('self is {0} @CCC.add'.format(self)) # 等价于 suepr(C, self).add(m) # self 的 MRO 是 [D, B, C, A, object] # 从 C 之后的 [A, object] 中查找 add 方法 super().add(m) # 第五步 # d.n = 7 self.n += 4 # d.n = 11 class B(A): def __init__(self): self.n = 3 def add(self, m): # 第二步 # 来自 D.add 中的 super # self == d, self.n == d.n == 5 print('self is {0} @BBB.add'.format(self)) # self 的 MRO 是 [D, B, C, A, object] # 从 B 之后的 [C, A, object] 中查找 add 方法 # 从 C 找 add 方法 super().add(m) # 第六步 # d.n = 11 self.n += 3 # d.n = 14 class D(B, C): def __init__(self): self.n = 5 def add(self, m): # 第一步 print('self is {0} @DDD.add'.format(self)) # self 的 MRO 是 [D, B, C, A, object] # 从 D 之后的 [B, C, A, object] 中查找 add 方法 # 从 B 找 add 方法 super().add(m) # 第七步 # d.n = 14 self.n += 5 # self.n = 19 d = D() d.add(2) print(d.n)
先看看 D 类的 MRO
print(D.__mro__) (<class '__main__.D'>, <class '__main__.B'>, <class '__main__.C'>, <class '__main__.A'>, <class 'object'>)
输出结果
self is <__main__.D object at 0x10c14a190> @DDD.add self is <__main__.D object at 0x10c14a190> @BBB.add self is <__main__.D object at 0x10c14a190> @CCC.add self is <__main__.D object at 0x10c14a190> @AAA.add 19
调用顺序的确是 D、B、C、A
执行顺序
class D(B, C): class B(A): class C(A): class A: def add(self, m): def add(self, m): def add(self, m): def add(self, m): super().add(m) 1.---> super().add(m) 2.---> super().add(m) 3.---> self.n += m self.n += 5 <------6. self.n += 3 <----5. self.n += 4 <----4. <--| (14+5=19) (11+3=14) (7+4=11) (5+2=7)
执行顺序图
