Python super( )函數用法總結

更新時間：2021年06月11日 10:59:37 作者：小皇魚

今天給大家?guī)淼闹R是關于Python的相關知識,文章圍繞著super( )函數展開,文中有非常詳細的介紹及代碼示例,需要的朋友可以參考下

一、super( ) 的用途

了解 super() 函數之前，我們首先要知道 super() 的用途是啥？

主要用來在子類中調用父類的方法。
多用于多繼承問題中，解決查找順序（MRO）、重復調用（鉆石繼承）等種種問題。

二、了解 super 的基礎信息

語法格式：

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

函數描述：

返回一個代理對象，它會將方法調用委托給 type 的父類或兄弟類。

參數說明：

type —— 類，可選參數。object-or-type —— 對象或類，一般是 self，可選參數。

返回值：

super object —— 代理對象。

help 幫助信息：

>>> 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 是一個繼承自 object 的類，調用 super() 函數其實就是 super 類的實例化。
根據官方文檔的解釋 super() 函數返回的對象 —— super object，就是一個代理對象。
super() 有四種參數的組合形式。
super()適用于類的靜態(tài)方法。

三、典型用法

3.1 單繼承問題

首先我們看一個最基本的子類調用父類方法的示例：

>>> class A:
        def funxx(self):
            print("執(zhí)行 A 中的 funxx 方法 ... ...")
 
        
>>> class B(A):
        def funxx(self):
            A.funxx(self)       # 通過類名調用父類中的同名方法，self 參數代表 B 類的實例對象 b
            print("執(zhí)行 B 中的 funxx 方法 ... ...")
 
        
>>> b = B()
>>> b.funxx()
執(zhí)行 A 中的 funxx 方法 ... ...
執(zhí)行 B 中的 funxx 方法 ... ...

定義一個繼承自 A 類的子類 B，并在 B 類中重寫 funxx() 方法，B 中的 funxx() 是對 A 中的 funxx() 功能的拓展。
因為是拓展了 A 類的 funxx() 方法的功能，所以其任然保留了原功能，即要在子類 B 中調用父類的同名方法來實現(xiàn)原有功能。
上面的示例中是通過 A 類類名調用 A 類中的同名方法來實現(xiàn)的，而第一個參數 self 實際傳遞的是 B 類的實例 b。

使用 super() 函數來實現(xiàn)父類方法的調用：

>>> class A:
        def funxx(self):
            print("執(zhí)行 A 中的 funxx 方法 ... ...")
 
        
>>> class B(A):
        def funxx(self):
            super().funxx()
            print("執(zhí)行 B 中的 funxx 方法 ... ...")
 
		
>>> b = B()
>>> b.funxx()
執(zhí)行 A 中的 funxx 方法 ... ...
執(zhí)行 B 中的 funxx 方法 ... ...

通過執(zhí)行的結果可以看出實現(xiàn)了和普通類名調用的結果是一樣的。
在具有單繼承的類層級結構中，super 引用父類而不必顯式地指定它們的名稱，從而令代碼更易維護。（官方文檔描述）
也就是說，在子類中不再用父類名調用父類方法，而是用一個代理對象調用父類方法，這樣當父類名改變或者繼承關系發(fā)生變化時，不用對每個調用處都進行修改。

3.2 單繼承問題拓展

在 help() 的幫助信息中，也說明了類中使用 super() 不帶參數的形式等同于 super(__class__, <first argument>) 這種形式。這也是 Python 2.x 和 Python 3.x 關于 super() 的區(qū)別。

改寫之前的單繼承問題的代碼：

>>> class A:
        def funxx(self):
            print("執(zhí)行 A 中的 funxx 方法 ... ...")
 
		
>>> class B(A):
        def funxx(self):
	        super(B, self).funxx()
	        print("執(zhí)行 B 中的 funxx 方法 ... ...")
 
		
>>> b = B()
>>> b.funxx()
執(zhí)行 A 中的 funxx 方法 ... ...
執(zhí)行 B 中的 funxx 方法 ... ...

基本的調用方法 A.funxx(self) ，其中 self 指代實例對象 b。用語言描述為：實例對象 b 通過 A 類名調用方法 funxx()。
官方描述：返回一個代理對象，它會將方法調用委托給 type 的父類或兄弟類。用語言描述為：代理對象 super 通過 type 的父類或兄弟類調用其中的方法。
我們發(fā)現(xiàn) super 是通過參數設置來選擇調用哪個父類的方法。其中第二個參數給出 MRO（方法解析順序），也就是搜索目標方法的順序，第一個參數則給出搜索目標方法的范圍。
例如 super(B, self) ，第一個參數為 B，第二個參數 self 為實例 b，其所在類的繼承順序（MRO）為：B→A→object。所以調用時是在 B 的父類 A 中尋找，如找不到目標方法則會在更上一層的 object 中尋找。

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("執(zhí)行 F 中的 funff()...")
        super(E, self).funxx()
 
        
print(f"F 類的 MRO : {F.__mro__}")
f = F()
f.funff()

運行結果：

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

我們可以看出 F 類的 MRO：F→E→B→C→D→A→object。
super() 函數的第一個參數為：E，目標是調用 E 類的父類 B 中的 funxx() 方法，可惜 B 類中沒找到，在 B 類的兄弟類 C 中找到了，符合要求。

3.3 重復調用問題

重復調用問題也稱鉆石繼承問題或菱形圖問題。

先來看看普通調用方法在：

>>> class A:
        def __init__(self):
            print("打印屬性 a")
 
	    
>>> class B(A):
        def __init__(self):
            print("打印屬性 b")
            A.__init__(self)
 
	    
>>> class C(A):
        def __init__(self):
            print("打印屬性 c")
            A.__init__(self)
 
	    
>>> class D(B, C):
        def __init__(self):
            print("打印屬性 d")
            B.__init__(self)
            C.__init__(self)
 
	    
>>> d = D()
打印屬性 d
打印屬性 b
打印屬性 a
打印屬性 c
打印屬性 a

因為 B，C 都繼承自 A，所以當 D 在實例化時，A 的構造函數被執(zhí)行了兩次。這就是所謂的重復調用問題。
很顯然，我們只需要調用一次就可以了，重復的調用只會造成資源浪費。

接下來我們使用 super() 函數來調用：

>>> class A:
        def __init__(self):
            print("打印屬性 a")
 
	    
>>> class B(A):
        def __init__(self):
            print("打印屬性 b")
            super().__init__()                # super() 等同于 super(B, self)
 
	    
>>> class C(A):
        def __init__(self):
            print("打印屬性 c")
            super().__init__()                # super() 等同于 super(C, self)
 
	    
>>> class D(B, C):
        def __init__(self):
            print("打印屬性 d")
            super(D, self).__init__()
 
	    
>>> d = D()
打印屬性 d
打印屬性 b
打印屬性 c
打印屬性 a

查看輸出結果我們發(fā)現(xiàn)雖然解決了重復調用問題，但是輸出結果的順序好像與我們想的有所區(qū)別。我們的慣性思維是：先執(zhí)行 D 類的 __init__() 方法，接著調用 B 類的 __init__() 方法，B 類的構造方法中又調用了父類 A 的 __init_() 方法，然后再是調用 C 類的 __init_() 方法，該方法也調用了父類 A 的 __init__() 方法。所以執(zhí)行的結果應該是：打印屬性 d，打印屬性 b，打印屬性 a，打印屬性 c。
為何結果不是我們想的那樣呢，首先我們要知道 D 類中的第二個參數 self 為 D 的實例 d，它提供的 MRO 為：D→B→C→A→object。所以 D 類中的 super() 函數產生的是 d 的代理對象，當其調用父類 B 的 __init__() 時，B 的 super() 的第二個參數為 D 中的 super object，其所提供的 MRO 依舊為：D→B→C→A→object。也就是說 B 中的 super() 調用的是它的上一級 C 中的 __init__() ，而不是 A 中的 __init__()。所以執(zhí)行的結果是：打印屬性 d，打印屬性 b，打印屬性 c，打印屬性 a。

3.4 super(type) 問題

>>> 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) 返回的是一個無效的對象，或者是未綁定的 super object。

到此這篇關于Python super( )函數用法總結的文章就介紹到這了,更多相關super( )函數內容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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