Python基础教程：super()方法详解

水深无声 2022-10-12 15:55 188阅读 0赞

#### 一、单独调用父类的方法 ####

需求：编写一个类，然后再写一个子类进行继承，使用子类去调用父类的方法1。

使用方法1打印： 胖子老板，来包槟榔。

那么先写一个胖子老板的父类，执行一下：

class FatFather(object):
        def __init__(self, name):
            print('FatFather的init开始被调用')
            self.name = name
            print('FatFather的name是%s' % self.name)
            print('FatFather的init调用结束')
    
    def main():
        ff = FatFather("胖子老板的父亲")

运行一下这个胖子老板父类的构造方法`__init__` 如下：

if __name__ == "__main__":
        main()
    
    FatFather的init开始被调用
    FatFather的name是胖子老板的父亲
    FatFather的init调用结束

好了，那么下面来写一个子类，也就是胖子老板类，继承上面的类

胖子老板的父类

''' 遇到问题没人解答？小编创建了一个Python学习交流QQ群：531509025 寻找有志同道合的小伙伴，互帮互助,群里还有不错的视频学习教程和PDF电子书！ '''
    class FatFather(object):
        def __init__(self, name):
            print('FatFather的init开始被调用')
            self.name = name
            print('调用FatFather类的name是%s' % self.name)
            print('FatFather的init调用结束')
    
    #胖子老板类 继承 FatFather 类
    class FatBoss(FatFather):
        def __init__(self, name, hobby):
            print('胖子老板的类被调用啦！')
            self.hobby = hobby
            FatFather.__init__(self, name)   #直接调用父类的构造方法
            print("%s 的爱好是 %s" % (name, self.hobby))
    
    def main():
        ff = FatFather("胖子老板的父亲")
        fatboss = FatBoss("胖子老板", "打斗地主")

在这上面的代码中，我使用FatFather.init(self,name)直接调用父类的方法。  
运行结果如下：

if __name__ == "__main__":
        main()
    
    胖子老板的类被调用啦！
    FatFather的init开始被调用
    调用FatFather类的name是胖子老板
    FatFather的init调用结束
    胖子老板 的爱好是 打斗地主

#### 二、super() 方法基本概念 ####

除了直接使用`FatFather.__init__(self,name)` 的方法，还可以使用super()方法来调用。

那么首先需要看super()方法的描述和语法理解一下super() 方法的使用。

**1 描述**

super() 函数是用于调用父类(超类)的一个方法。

super 是用来解决多重继承问题的，直接用类名调用父类方法在使用单继承的时候没问题，但是如果使用多继承，会涉及到查找顺序（MRO）、重复调用（钻石继承）等种种问题。

MRO 就是类的方法解析顺序表, 其实也就是继承父类方法时的顺序表。

**2 语法**

以下是 super() 方法的语法:

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

参数

*  type – 类
 *  object-or-type – 类，一般是 self

Python3.x 和 Python2.x 的一个区别是: Python 3 可以使用直接使用 super().xxx 代替 super(Class, self).xxx :

实例：

class A:
        pass
    class B(A):
        def add(self, x):
            super().add(x)

**3 单继承使用super()**

使用super() 方法来改写刚才胖子老板继承父类的 init 构造方法

胖子老板的父类

class FatFather(object):
        def __init__(self, name):
            print('FatFather的init开始被调用')
            self.name = name
            print('调用FatFather类的name是%s' % self.name)
            print('FatFather的init调用结束')
    
    #胖子老板类 继承 FatFather 类
    class FatBoss(FatFather):
        def __init__(self, name, hobby):
            print('胖子老板的类被调用啦！')
            self.hobby = hobby
            FatFather.__init__(self,name)    #直接调用父类的构造方法
            super().__init__(name)
            print("%s 的爱好是 %s" % (name, self.hobby))
    
    def main():
        ff = FatFather("胖子老板的父亲")
        fatboss = FatBoss("胖子老板", "打斗地主")
    #从上面使用super方法的时候，因为是单继承，直接就可以使用了。
    
    #运行如下：
    
    if __name__ == "__main__":
        main()
    胖子老板的类被调用啦！
    FatFather的init开始被调用
    调用FatFather类的name是胖子老板
    FatFather的init调用结束
    胖子老板 的爱好是 打斗地主那么为什么说单继承直接使用就可以呢？因为super()方法如果多继承的话，会涉及到一个MRO(继承父类方法时的顺序表) 的调用排序问题。

下面可以打印一下看看单继承的MRO顺序(FatBoss.mro)。

胖子老板的父类

''' 遇到问题没人解答？小编创建了一个Python学习交流QQ群：531509025 寻找有志同道合的小伙伴，互帮互助,群里还有不错的视频学习教程和PDF电子书！ '''
    class FatFather(object):
        def __init__(self, name):
            print('FatFather的init开始被调用')
            self.name = name
            print('调用FatFather类的name是%s' % self.name)
            print('FatFather的init调用结束')
    
     胖子老板类 继承 FatFather 类
    class FatBoss(FatFather):
        def __init__(self, name, hobby):
            print('胖子老板的类被调用啦！')
            self.hobby = hobby
            FatFather.__init__(self,name)    直接调用父类的构造方法
            super().__init__(name)
            print("%s 的爱好是 %s" % (name, self.hobby))
    
    def main():
    print("打印FatBoss类的MRO")
    print(FatBoss.__mro__)
    
    print()
    print("=========== 下面按照 MRO 顺序执行super方法 =============")
    fatboss = FatBoss("胖子老板", "打斗地主")

上面的代码使用 FatBoss.mro 可以打印出 FatBoss这个类经过 python解析器的 C3算法计算过后的继承调用顺序。

运行如下：

if __name__ == "__main__":
        main()
    
    #打印FatBoss类的MRO
    (<class '__main__.FatBoss'>, <class '__main__.FatFather'>, <class 'object'>)
    
    =========== 下面按照 MRO 顺序执行super方法 =============
    胖子老板的类被调用啦！
    FatFather的init开始被调用
    调用FatFather类的name是胖子老板
    FatFather的init调用结束
    胖子老板 的爱好是 打斗地主

从上面的结果 `<class 'main.FatBoss'>, <class 'main.FatFather'>, <class 'object'>`可以看出，super() 方法在 FatBoss 会直接调用父类是 FatFather ，所以单继承是没问题的。

那么如果多继承的话，会有什么问题呢？

**4 多继承使用super()**

假设再写一个胖子老板的女儿类，和 胖子老板的老婆类，此时女儿需要同时继承 两个类（胖子老板类，胖子老板老婆类）。

因为胖子老板有一个爱好，胖子老板的老婆需要干活干家务，那么女儿需要帮忙同时兼顾。

此时女儿就是需要继承使用这两个父类的方法了，那么该如何去写呢？

下面来看看实现代码：

# 胖子老板的父类
    class FatFather(object):
        def __init__(self, name, *args, **kwargs):
            print()
            print("=============== 开始调用 FatFather ========================")
            print('FatFather的init开始被调用')
            self.name = name
            print('调用FatFather类的name是%s' % self.name)
            print('FatFather的init调用结束')
            print()
            print("=============== 结束调用 FatFather ========================")
    
    # 胖子老板类 继承 FatFather 类
    class FatBoss(FatFather):
        def __init__(self, name, hobby, *args, **kwargs):
            print()
            print("=============== 开始调用 FatBoss ========================")
            print('胖子老板的类被调用啦！')
            super().__init__(name)
            # 因为多继承传递的参数不一致，所以使用不定参数
            super().__init__(name, *args, **kwargs)
            print("%s 的爱好是 %s" % (name, hobby))
            print()
            print("=============== 结束调用 FatBoss ========================")
    
    # 胖子老板的老婆类 继承 FatFather类
    class FatBossWife(FatFather):
        def __init__(self, name, housework, *args, **kwargs):
            print()
            print("=============== 开始调用 FatBossWife ========================")
            print('胖子老板的老婆类被调用啦！要学会干家务')
            super().__init__(name)
            # 因为多继承传递的参数不一致，所以使用不定参数
            super().__init__(name, *args, **kwargs)
            print("%s 需要干的家务是 %s" % (name, housework))
            print()
            print("=============== 结束调用 FatBossWife ========================")
    
    # 胖子老板的女儿类 继承 FatBoss FatBossWife类
    class FatBossGril(FatBoss, FatBossWife):
        def __init__(self, name, hobby, housework):
            print('胖子老板的女儿类被调用啦！要学会干家务，还要会帮胖子老板斗地主')
            super().__init__(name, hobby, housework)
    
    def main():
    print("打印FatBossGril类的MRO")
    print(FatBossGril.__mro__)
    
    print()
    print("=========== 下面按照 MRO 顺序执行super方法 =============")
    gril = FatBossGril("胖子老板", "打斗地主", "拖地")

运行结果如下：

if __name__ == "__main__":
        main()
    
    #打印FatBossGril类的MRO
    (<class '__main__.FatBossGril'>, <class '__main__.FatBoss'>, <class '__main__.FatBossWife'>, <class '__main__.FatFather'>, <class 'object'>)
    
    =========== 下面按照 MRO 顺序执行super方法 =============
    胖子老板的女儿类被调用啦！要学会干家务，还要会帮胖子老板斗地主
    
    =============== 开始调用 FatBoss  ========================
    胖子老板的类被调用啦！
    
    =============== 开始调用 FatBossWife  ========================
    胖子老板的老婆类被调用啦！要学会干家务
    
    =============== 开始调用 FatFather  ========================
    FatFather的init开始被调用
    调用FatFather类的name是胖子老板
    FatFather的init调用结束
    
    =============== 结束调用 FatFather  ========================
    胖子老板 需要干的家务是 拖地
    
    =============== 结束调用 FatBossWife  ========================
    胖子老板 的爱好是 打斗地主
    
    =============== 结束调用 FatBoss  ========================

从上面的运行结果来看，我特意给每个类的调用开始以及结束都进行打印标识，可以看到。

每个类开始调用是根据MRO顺序进行开始，然后逐个进行结束的。

还有就是由于因为需要继承不同的父类，参数不一定。

所以，所有的父类都应该加上不定参数\*args , \*\*kwargs ，不然参数不对应是会报错的。

#### 三、注意事项 ####

*  `super().__init__`相对于类名`.__init__`，在单继承上用法基本无差
 *  但在多继承上有区别，super方法能保证每个父类的方法只会执行一次，而使用类名的方法会导致方法被执行多次，可以尝试写个代码来看输出结果
 *  多继承时，使用super方法，对父类的传参数，应该是由于python中super的算法导致的原因，必须把参数全部传递，否则会报错
 *  单继承时，使用super方法，则不能全部传递，只能传父类方法所需的参数，否则会报错
 *  多继承时，相对于使用类名`.__init__`方法，要把每个父类全部写一遍, 而使用super方法，只需写一句话便执行了全部父类的方法，这也是为何多继承需要全部传参的一个原因

#### 四、练习 ####

以下的代码的输出将是什么? 说出你的答案并解释。

class Parent(object):
        x = 1
    
    class Child1(Parent):
        pass
    
    class Child2(Parent):
        pass
    
    print(Parent.x, Child1.x, Child2.x)
    
    1 1 1
    
    Child1.x = 2
    print(Parent.x, Child1.x, Child2.x)
    
    1 2 1
    #注意：Child1已经拥有了属于自己的x
    
    Parent.x = 3
    print(Parent.x, Child1.x, Child2.x)
    
    3 2 3