Python中super()的使用（一）

浏览数：27 / 时间：2015年06月08日

 

1.super被引入的初衷

           super()通常是被说成super函数，其实它是一个内置的类，是在Python2.2中新增加的，super()实例化一个super对象，这个super对象充当一个访问代理的角色，它帮助子类的对象访问父类，祖父类以及所有祖先类中被方法（尤其是访问那些被子类重写的方法）。

        在super类没有出现以前，如果要在子类方法中去调用父类的方法，必须显式的使用父类的类名，用一种非绑定的方式去调用。如下例子(所有例子程序均在Python3.4下实现)所示：

class A():
  def __init__(self):
   print("enter A")
   print("leave A")

class B(A):
  def __init__(self):
   print("enter B")
   A.__init__(self)
   print("leave B")

 >>> b = B()
 enter B
 enter A
 leave A
 leave B

虽然使用A.__init__(self) 来调用父类的方法,浅显易懂,但是,一个潜在的问题就是,如果B的父类变成其他类比如C，相应的就需要修改原代码为C.__init__(self) ，代码量如果巨大的话，这将是一项繁琐的工作。如果能有一条语句，它不需要显式的使用父类的名字，它只需要传入当前类名，当前类的实例，就能自动计算出父类，这样就可以灵活的应对类结构的变化。super(B,self).__init__()语句可以恰当的替代A.__init__(self) 语句。

Python还支持多重继承，在多重继承中使用A.__init__(self) 这种方式来调用祖先类的方法，还会产生祖先类的方法会被多次重复调用的情况，这也会产生潜在的问题。

class A():
    def hello(self):
        print("Enter A")
        print("Leave A")


class B(A):
    def hello(self):
        print("Enter B")
        A.hello(self)
        print("Leave B")


class C(A):
    def hello(self):
        print("Enter C")
        A.hello(self)
        print("Leave C")


class D(B, C):
    def hello(self):
        print("Enter D")
        B.hello(self)
        C.hello(self)
        print("Leave D")

d = D()
d.hello()

运行的结果是：

Enter D
Enter B
Enter A
Leave A
Leave B
Enter C
Enter A
Leave A
Leave C
Leave D
很显然，A中的hello()函数被执行了两次，是按照一个D，B，A,  C，A这样一个顺序。这在有些情况下不是我们希望的代码执行顺序。更多的情况是，我们可能会要求按照某个顺序（MRO顺序，当前Python版本使用的是C3算法）不重复的调用祖先类中的方法。如：按照D，B，C，A这个顺序来调用hello()方法。

恰当的使用super，就能达到上述效果。

class A():
    def hello(self):
        print("Enter A")
        print("Leave A")


class B(A):
    def hello(self):
        print("Enter B")
        super(B, self).hello()
        print("Leave B")


class C(A):
    def hello(self):
        print("Enter C")
        super(C, self).hello()
        print("Leave C")


class D(B, C):
    def hello(self):
        print("Enter D")
        super(D, self).hello()
        print("Leave D")

d = D()
d.hello()

运行结果：

Enter D
Enter B
Enter C
Enter A
Leave A
Leave C
Leave B
Leave D

涉及到多重继承的D类中的hello函数的B.hello(self) ，C.hello(self) 两条语句被super(D, self).hello() 代替，类B，C中的语句中也都使用了super的语句，这使得代码能够自动的跳转到对应的下一个函数中去执行，尤其是在类B中的super(B, self).hello() ，self的值为d，由d与B计算（用C3

算法来计算）出下一个要调用的函数是类C中的hello代码，完成了关键的“跳转”，而不是想当然的去调用A中的代码。然而，super这种“跳转”在处理多继承的时候，也会带来让人意想不到的烦恼，

就是调用函数，传值不匹配的问题，出现这种问题的根源还是super自身的机制，以上述的类B为例，在书写类B的代码时，使用super()时候我们肯定会按照他的父类中A中的方法的参数要求去传值，可是在代码运行时，B中的方法会去调用C中的方法，而不是A中的方法，这就可能会产生调用方法时的传值错误。

接下来再用一个例子来演示一下方法被重复调用可能带来的坏处：

把d看做数据，被类中的代码处理不同的次数，对d造成的影响可能是不同的。

class A():
    def add(self):
        self.data.append("Letter A")
        self.count += 1


class B(A):
    def add(self):
        self.data.append("Letter B")
        self.count += 1
        super(B, self).add()


class C(A):
    def add(self):
        self.data.append("Letter C")
        self.count += 1
        super(C, self).add()


class D(B, C):
    def __init__(self):
        self.count = 0
        self.data = []

    def add(self):
        self.data.append("Letter D")
        self.count += 1
        super(D, self).add()

d = D()
d.add()
print(d.count)
print(d.data)

运行结果：

4
[‘Letter D‘, ‘Letter B‘, ‘Letter C‘, ‘Letter A‘]

如果不使用super而用非绑定的方式调用父类的方法：

class A():
    def add(self):
        self.data.append("Letter A")
        self.count += 1


class B(A):
    def add(self):
        self.data.append("Letter B")
        self.count += 1
        A.add(self)


class C(A):
    def add(self):
        self.data.append("Letter C")
        self.count += 1
        A.add(self)


class D(B, C):
    def __init__(self):
        self.count = 0
        self.data = []

    def add(self):
        self.data.append("Letter D")
        self.count += 1
        B.add(self)
        C.add(self)

d = D()
d.add()
print(d.count)
print(d.data)

运行结果：

5
[‘Letter D‘, ‘Letter B‘, ‘Letter A‘, ‘Letter C‘, ‘Letter A‘]

d的运行结果多了一个‘’Letter  A’，count也加一。

小结：

写了这么多，其实也就可以归结于两点。

没有super以前的涉及到由于修改类继承而产生的修改代码，比较繁琐，用了super之后不用修改。

super可以使你在子类方法中访问父类，祖先类的方法，还能使你以一种有序无重复的方式遍“历”继承树中方法。

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