前置知識
為什麼要用 super()
當子類重寫了父類方法時,又想呼叫父類的同名方法時,就需要用到 super()
什麼是 super
- 在 Python 中,super 是一個特殊的類
- super() 就是使用 super 類建立出來的物件
- 實際應用的場景:子類在重寫父類方法時,呼叫父類方法
單繼承中使用 super
例項方法使用 super
類圖
實際程式碼
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 # 重寫父類方法 def add(self, m): # 子類特有程式碼 print(f'BBB [self] is {id(self)}') print(f'BBB [self.n] is {self.n}') # 呼叫父類方法 super().add(m) self.n += m b = B() b.add(2) print(b.n) # 輸出結果 BBB [self] is 4489158560 BBB [self.n] is 100 AAA [self] is 4489158560 AAA [self.n] is 100 104
- super().add() 的確呼叫了父類方法
- 重點:此時父類方法的 self 並不是父類例項物件,而是子類例項物件
構造方法使用 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): # 呼叫父類的 init 構造方法 super(Dog, self).__init__(name) self.age = age def prints(self): # 呼叫父類的方法 super(Dog, self).prints() print("Dog age is ", self.age) dog = Dog("小汪", 10) dog.prints() # 輸出結果 Animale name is 小汪 Dog age is 10
這裡用了 super(子類名, self) ,和上面的 super() 是一樣效果
呼叫父類方法有兩種方式
- super().父類方法()
- super(子類名, self).父類方法()
其實還有第三種
在 Python 2.x 的時候,如果需要呼叫父類的方法,還可以用
父類名.方法(self)
- 這種方式,Python 3.x 還是支援的
- 不過不推薦,因為父類名發生變化的話,方法呼叫位置的類名也要同步修改
通過父類名呼叫父類方法(不推薦)
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): # 呼叫父類的 init 構造方法 Animal.__init__(self, name) self.age = age def prints(self): # 呼叫父類的方法 Animal.prints(self) print("Dog age is ", self.age) dog = Dog("小汪", 10) dog.prints() # 輸出結果 Animale name is 小汪 Dog age is 10
通過父類名呼叫的這種方式,是需要傳 self 引數的哦
溫馨提示
在開發時, 父類名.方法() , super().方法() 兩種方式不要混用哈
靈魂拷問一:既然已經重寫了子類的構造方法,為什麼還要去呼叫 super?
子類需要重寫父類方法來實現子類獨有的功能,但同時又需要依賴父類方法來完成某些邏輯
實際栗子
- 在實現多執行緒的時候(後面會詳細展開說多執行緒)
- 父類 Thread 的構造方法包含了很多邏輯程式碼
- 子執行緒雖然需要實現子類獨有功能,但仍需父類方法來處理其他邏輯
from threading import Thread class MyThread(Thread): def __init__(self, name): # 1、實現子類獨有功能 print("子類執行緒 %s" % name) # 2、需要依賴父類方法完成其他功能 super().__init__(name=name)
多繼承中使用 super
類圖
實際程式碼
# 多繼承 class Animal: def __init__(self, animalName): print(animalName, 'is an animal.') # Mammal 繼承 Animal class Mammal(Animal): def __init__(self, mammalName): print(mammalName, 'is a mammal.') super().__init__(mammalName) # CannotFly 繼承 Mammal class CannotFly(Mammal): def __init__(self, mammalThatCantFly): print(mammalThatCantFly, "cannot fly.") super().__init__(mammalThatCantFly) # CannotSwim 繼承 Mammal class CannotSwim(Mammal): def __init__(self, mammalThatCantSwim): print(mammalThatCantSwim, "cannot swim.") super().__init__(mammalThatCantSwim) # Cat 繼承 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') # 輸出結果 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,從輸出結果看,為什麼 CannotSwim 類裡面的 super().__init__() 呼叫的是 CannotFly 類裡面的方法呢?不是應該呼叫 CannotSwim 的父類 Mamal 的方法嗎?
靈魂拷問二:super 的執行順序到底是什麼?
- 其實 super() 並不一定呼叫父類的方法
- super() 是根據類的 MRO 方法搜尋順序來決定呼叫誰的
- super() 真正呼叫的是 MRO 中的下一個類,而不一定是父類
- 當然,這種情況只會出現在多繼承
先來看看 Cat 的 MRO
print(Cat.__mro__) (<class '__main__.Cat'>, <class '__main__.CannotSwim'>, <class '__main__.CannotFly'>, <class '__main__.Mammal'>, <class '__main__.Animal'>, <class 'object'>)
從 Cat 的 MRO 可以看到
- CannotSwim 後面跟的是 CannotFly 而不是 Mamal
- 所以 CannotSwim 類裡面的 super() 會呼叫 CannotFly 裡面的方法
多繼承的栗子二
實際程式碼
class A: def __init__(self): self.n = 2 def add(self, m): # 第四步 # 來自 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 # 來自 B.add 中的 super # self == d, self.n == d.n == 5 print('self is {0} @CCC.add'.format(self)) # 等價於 suepr(C, self).add(m) # self 的 MRO 是 [D, B, C, A, object] # 從 C 之後的 [A, object] 中查詢 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 # 來自 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] # 從 B 之後的 [C, A, object] 中查詢 add 方法 # 從 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] # 從 D 之後的 [B, C, A, object] 中查詢 add 方法 # 從 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 類的 MRO
print(D.__mro__) (<class '__main__.D'>, <class '__main__.B'>, <class '__main__.C'>, <class '__main__.A'>, <class 'object'>)
輸出結果
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
呼叫順序的確是 D、B、C、A
執行順序
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)
執行順序圖