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解决python super()调用多重继承函数的问题

发布时间:2023-05-15 06:03:48

Python中的super()函数是一个非常强大的工具,可以用来调用多重继承关系中的父类方法。然而,在使用super()函数时,有时会遇到一些问题,例如无法正确地调用父类方法或死循环等。本篇文章将讨论如何解决这些问题。

1. 继承顺序

在多重继承中,当一个类有多个父类时,Python 会按照 MRO(方法解析顺序)来确定方法的继承顺序。MRO 是一个列表,其中按照从左到右的顺序列出了要搜索的类。Python 中使用 C3 算法来计算 MRO。我们可以通过查看某个类的 MRO 来确定方法调用的顺序。例如:

class A:

    def foo(self):

        print("A.foo")

        

class B(A):

    def foo(self):

        print("B.foo")

        super().foo()

        

class C(A):

    def foo(self):

        print("C.foo")

        super().foo()

        

class D(B, C):

    pass

d = D()

d.foo()

该程序的输出为:

B.foo

C.foo

A.foo

这里,类 D 继承自 B 和 C,而 B 和 C 又都继承自 A。当我们调用 d.foo() 时,程序会按照 D、B、C、A 的顺序寻找 foo() 方法,并按照这个顺序执行。B 和 C 在调用 super().foo() 时会转到 A.foo(),这就是 MRO 。在这种情况下,我们需要确保类的继承顺序是正确的,否则可能会调用错误的方法。

2. super() 方法的参数

super() 函数有两个参数: 个参数是当前类(或对象),第二个参数是当前类的一个实例。第二个参数是可选的,默认为 None。下面是一个例子:

class A:

    def foo(self):

        print("A.foo")

class B(A):

    def foo(self):

        print("B.foo")

        super(B, self).foo()

b = B()

b.foo()

输出为:

B.foo

A.foo

在这个例子中,我们给 super() 函数传递了两个参数:B 和 self。B 是当前类,self 是当前类的一个实例。这告诉 super() 函数去查找 B 的 MRO 中下一个类,并调用该类的 foo() 方法。在这种情况下,结果是正确的。

3. 协作多重继承

在协作多重继承中,不同的类被设计为在某些条件下分别工作。例如:

class Window:

    def __init__(self):

        self._callbacks = []

    def draw(self):

        print("Window.draw")

        self._fire_event("draw")

    def _fire_event(self, event):

        for callback in self._callbacks:

            callback(event)

    def add_event_callback(self, callback):

        self._callbacks.append(callback)

class PopupWindow(Window):

    def draw(self):

        print("PopupWindow.draw")

        super().draw()

class Dialog(Window):

    def draw(self):

        print("Dialog.draw")

        super().draw()

class Button(Dialog, PopupWindow):

    pass

b = Button()

b.add_event_callback(print)

b.draw()

在将 Button 继承自 Dialog 和 PopupWindow 的情况下,我们可以看到这个类的 MRO 顺序如下:

Button -> Dialog -> PopupWindow -> Window

当我们通过 b.draw() 调用 Button 的 draw() 方法时,程序会按照上面的顺序寻找 draw() 方法,并依次执行。PopupWindow 和 Dialog 通过调用 super().draw() 方法来委托 Window 对象实际执行 draw() 方法和事件回调。

4. 死循环问题

在 Python 中使用 super() 函数时,有可能会出现死循环的问题。例如:

class A:

    def __init__(self):

        self.x = 1

        

class B(A):

    def __init__(self):

        super().__init__()

        self.x += 1

        

class C(A):

    def __init__(self):

        super().__init__()

        self.x += 10

        

class D(B, C):

    pass

d = D()

print(d.x)

这里,当我们调用 d.x 时,程序会进入死循环。这是因为在 B.__init__() 和 C.__init__() 中都调用了 super().__init__(),因此 Python 会在调用 C.__init__() 时再次调用 B.__init__(),这就形成了一个循环。这个问题可以通过修改继承的顺序来解决。如果我们将 D 继承自 C 和 B,那么程序就可以正常运行了。

5. 总结

在 Python 的多重继承中,使用 super() 函数可以方便地调用父类方法。但是,我们需要注意继承顺序、super() 函数参数以及协作多重继承等问题,才能避免出现死循环等错误。在实际开发中,我们应该合理设计多重继承关系,避免出现复杂的依赖关系,这可以有效避免继承的歧义性和不明确性。