Python super( )函数用法总结

目录

• 一、super( ) 的用途
• 二、了解 super 的基础信息
• 三、典型用法
  • 3.1 单继承问题
  • 3.2 单继承问题拓展
  • 3.3 重复调用问题
  • 3.4 super(type) 问题

一、super( ) 的用途

了解 super() 函数之前，我们首先要知道 super() 的用途是啥？

• 主要用来在子类中调用父类的方法。
• 多用于多继承问题中，解决查找顺序（MRO）、重复调用（钻石继承）等种种问题。

二、了解 super 的基础信息

语法格式：

super([type[, object-or-type]])

函数描述：

返回一个代理对象，它会将方法调用委托给 type 的父类或兄弟类。

参数说明：

type —— 类，可选参数。object-or-type —— 对象或类，一般是 self，可选参数。

返回值：

super object —— 代理对象。

help 帮助信息：

>>> help(super)
Help on class super in module builtins:

class super(object)
 |  super() -> same as super(__class__, <first argument>)
 |  super(type) -> unbound super object
 |  super(type, obj) -> bound super object; requires isinstance(obj, type)
 |  super(type, type2) -> bound super object; requires issubclass(type2, type)
 |  Typical use to call a cooperative superclass method:
 |  class C(B):
 |      def meth(self, arg):
 |          super().meth(arg)
 |  This works for class methods too:
 |  class C(B):
 |      @classmethod
 |      def cmeth(cls, arg):
 |          super().cmeth(arg)

... ...

• super 是一个继承自 object 的类，调用 super() 函数其实就是 super 类的实例化。
• 根据官方文档的解释 super() 函数返回的对象 —— super object，就是一个代理对象。
• super() 有四种参数的组合形式。
• super()适用于类的静态方法。

三、典型用法

3.1 单继承问题

首先我们看一个最基本的子类调用父类方法的示例：

>>> class A:
        def funxx(self):
            print("执行 A 中的 funxx 方法 ... ...")


>>> class B(A):
        def funxx(self):
            A.funxx(self)       # 通过类名调用父类中的同名方法，self 参数代表 B 类的实例对象 b
            print("执行 B 中的 funxx 方法 ... ...")


>>> b = B()
>>> b.funxx()
执行 A 中的 funxx 方法 ... ...
执行 B 中的 funxx 方法 ... ...

• 定义一个继承自 A 类的子类 B，并在 B 类中重写 funxx() 方法，B 中的 funxx() 是对 A 中的 funxx() 功能的拓展。
• 因为是拓展了 A 类的 funxx() 方法的功能，所以其任然保留了原功能，即要在子类 B 中调用父类的同名方法来实现原有功能。
• 上面的示例中是通过 A 类类名调用 A 类中的同名方法来实现的，而第一个参数 self 实际传递的是 B 类的实例 b。

使用 super() 函数来实现父类方法的调用：

>>> class A:
        def funxx(self):
            print("执行 A 中的 funxx 方法 ... ...")


>>> class B(A):
        def funxx(self):
            super().funxx()
            print("执行 B 中的 funxx 方法 ... ...")


>>> b = B()
>>> b.funxx()
执行 A 中的 funxx 方法 ... ...
执行 B 中的 funxx 方法 ... ...

• 通过执行的结果可以看出实现了和普通类名调用的结果是一样的。
• 在具有单继承的类层级结构中，super 引用父类而不必显式地指定它们的名称，从而令代码更易维护。（官方文档描述）
• 也就是说，在子类中不再用父类名调用父类方法，而是用一个代理对象调用父类方法，这样当父类名改变或者继承关系发生变化时，不用对每个调用处都进行修改。

3.2 单继承问题拓展

在 help() 的帮助信息中，也说明了类中使用 super() 不带参数的形式等同于 super(__class__, <first argument>) 这种形式。这也是 Python 2.x 和 Python 3.x 关于 super() 的区别。

改写之前的单继承问题的代码：

>>> class A:
        def funxx(self):
            print("执行 A 中的 funxx 方法 ... ...")


>>> class B(A):
        def funxx(self):
            super(B, self).funxx()
            print("执行 B 中的 funxx 方法 ... ...")


>>> b = B()
>>> b.funxx()
执行 A 中的 funxx 方法 ... ...
执行 B 中的 funxx 方法 ... ...

• 基本的调用方法 A.funxx(self) ，其中 self 指代实例对象 b。用语言描述为：实例对象 b 通过 A 类名调用方法 funxx()。
• 官方描述：返回一个代理对象，它会将方法调用委托给 type 的父类或兄弟类。用语言描述为：代理对象 super 通过 type 的父类或兄弟类调用其中的方法。
• 我们发现 super 是通过参数设置来选择调用哪个父类的方法。其中第二个参数给出 MRO（方法解析顺序），也就是搜索目标方法的顺序，第一个参数则给出搜索目标方法的范围。
• 例如 super(B, self) ，第一个参数为 B，第二个参数 self 为实例 b，其所在类的继承顺序（MRO）为：B→A→object。所以调用时是在 B 的父类 A 中寻找，如找不到目标方法则会在更上一层的 object 中寻找。

示例：

class A:
    pass


class B(A):
    pass


class C(A):
    def funxx(self):
        print("找到 funxx() 位于 C 中...")


class D(A):
    pass


class E(B, C):
    pass


class F(E, D):
    def funff(self):
        print("执行 F 中的 funff()...")
        super(E, self).funxx()


print(f"F 类的 MRO : {F.__mro__}")
f = F()
f.funff()

运行结果：

F 类的 MRO : (<class '__main__.F'>, <class '__main__.E'>, <class '__main__.B'>, <class '__main__.C'>, <class '__main__.D'>, <class '__main__.A'>, <class 'object'>)
执行 F 中的 funff()...
找到 funxx() 位于 C 中...

• 我们可以看出 F 类的 MRO：F→E→B→C→D→A→object。
• super() 函数的第一个参数为：E，目标是调用 E 类的父类 B 中的 funxx() 方法，可惜 B 类中没找到，在 B 类的兄弟类 C 中找到了，符合要求。

3.3 重复调用问题

重复调用问题 也称 钻石继承问题 或 菱形图问题。

先来看看普通调用方法在：

>>> class A:
        def __init__(self):
            print("打印属性 a")


>>> class B(A):
        def __init__(self):
            print("打印属性 b")
            A.__init__(self)


>>> class C(A):
        def __init__(self):
            print("打印属性 c")
            A.__init__(self)


>>> class D(B, C):
        def __init__(self):
            print("打印属性 d")
            B.__init__(self)
            C.__init__(self)


>>> d = D()
打印属性 d
打印属性 b
打印属性 a
打印属性 c
打印属性 a

• 因为 B，C 都继承自 A，所以当 D 在实例化时，A 的构造函数被执行了两次。这就是所谓的重复调用问题。
• 很显然，我们只需要调用一次就可以了，重复的调用只会造成资源浪费。

接下来我们使用 super() 函数来调用：

>>> class A:
        def __init__(self):
            print("打印属性 a")


>>> class B(A):
        def __init__(self):
            print("打印属性 b")
            super().__init__()                # super() 等同于 super(B, self)


>>> class C(A):
        def __init__(self):
            print("打印属性 c")
            super().__init__()                # super() 等同于 super(C, self)


>>> class D(B, C):
        def __init__(self):
            print("打印属性 d")
            super(D, self).__init__()


>>> d = D()
打印属性 d
打印属性 b
打印属性 c
打印属性 a

• 查看输出结果我们发现虽然解决了重复调用问题，但是输出结果的顺序好像与我们想的有所区别。我们的惯性思维是：先执行 D 类的 __init__() 方法，接着调用 B 类的 __init__() 方法，B 类的构造方法中又调用了父类 A 的 __init_() 方法，然后再是调用 C 类的 __init_() 方法，该方法也调用了父类 A 的 __init__() 方法。所以执行的结果应该是：打印属性 d，打印属性 b，打印属性 a，打印属性 c。
• 为何结果不是我们想的那样呢，首先我们要知道 D 类中的第二个参数 self 为 D 的实例 d，它提供的 MRO 为：D→B→C→A→object。所以 D 类中的 super() 函数产生的是 d 的代理对象，当其调用父类 B 的 __init__() 时，B 的 super() 的第二个参数为 D 中的 super object，其所提供的 MRO 依旧为：D→B→C→A→object。也就是说 B 中的 super() 调用的是它的上一级 C 中的 __init__() ，而不是 A 中的 __init__()。所以执行的结果是：打印属性 d，打印属性 b，打印属性 c，打印属性 a。

3.4 super(type) 问题

>>> class A:
        def funxx(self):
            print("...A...")


>>> class B(A):
        def funxx(self):
            print("...B...")


>>> sa = super(B)
>>> print(sa)
<super: <class 'B'>, NULL>
>>> print(type(sa))
<class 'super'>

可以看出 super(type) 返回的是一个无效的对象，或者是未绑定的 super object。

到此这篇关于Python super( )函数用法总结的文章就介绍到这了,更多相关super( )函数内容请搜索服务器之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持服务器之家！

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