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Python中类的mro与继承关系(二)

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Python中类的mro与继承关系(二)

平台:

  • windows 10.0
  • python 3.8

多重继承

Python中的数字比较与类中有简略提到类,且在S系列·Python中类的mro与继承关系(一)稍有解释继承关系,用到一个基类Animal如下:

class Animal:
    property_ = '能够思考'

    def __init__(self, name, age, value):
        self.name_ = name
        self.age_ = age
        self.val_ = val

再定义Action活动作为另一个基类:

class Action:

    def __init__(self, action, val):
        self.action_ = action
        self.val_ = val
  • 现在需定义一个Dog类,不仅是动物,还能够跑,可以来继承上面两个类来定义:
class Dog(Animal, Action):

    def __init__(self, name, age, action, val):
        Animal.__init__(self, name, age, val+1)
        Action.__init__(self, action, val)

dog = Dog('大福', 8, '跑', 78)
print(dog.__dict__)
# {'name_': '大福', 'age_': 8, 'val_': 78, 'action_': '跑'}

发现打印出的实例属性,好像字典的键值更新,先初始化Animal时,val传入的值为79,而后被更新为78,这里为什么不能像继承单个类一样直接用super方法代替呢。

上一篇有提到mro解析顺序,可进行尝试,不重写__init__方法,发现Dog类只能传入三个参数,且都为Animal类的参数,因为继承的两个父类都有该方法,优先继承左边的父类方法,如果想都继承可以考虑这样的形式,然而会提高后续维护的困难性。

可以将最左边的父类改成super方式:

class Dog(Animal, Action):

    def __init__(self, name, age, action, val):
        super().__init__(name, age, val+1)
        Action.__init__(self, action, val)

mro解析顺序,与上面所述一致:

Dog.mro()
# [__main__.Dog, __main__.Animal, __main__.Action, object]
  • 祖孙类

如再进行继承,视Dog为父类,其Animal,Action都为祖父类,定义一个Pet类:

class Pet(Dog):

    pass

pet = Pet('大福', 8, '跑', 78)

传入参数,和实例化的对象跟Dog一样,如果需要改写某个方法,可以参照之前的方法进行改写,另外若在保留原方法的逻辑上进行补充则用super方法。

Pet类的mro:

Pet.mro()
# [__main__.Pet, __main__.Dog, __main__.Animal, __main__.Action, object]

思考片刻

通过上面的继承及对应的mro解析顺序,可以思考以下通过多重继承类后,输出的x属性值为多少:

class Alpha:
    def __init__(self, val):
        self.x = val

class Beta(Alpha):
    pass

class Gamma:
    def __init__(self, val):
        self.x = val + 1

class Omega(Gamma):
    def __init__(self, val):
        super().__init__(val + 1)

class Kappa(Beta, Omega):
    pass

k = Kappa(1)
print(k.x)

如果脑内没有一个mro解析顺序图,这里准备了:

[__main__.Kappa, __main__.Beta, __main__.Alpha, __main__.Omega, __main__.Gamma, object]

这里或许会有疑问,Beta后面不是Omega吗?怎么到Alpha了,可以先看下Omega,继承Gamma,而GammaAlpha并不是同源的,类似于Dog类的继承,那么优先就会使用Alpha的__init__方法,所以在传入参数值1的时候,仅运行了Alpha内的self.x = val,属性x被赋值成1,在最后print输出即为1,打印结果检查:

print(k.x)
# 1

若把Gamma类改成继承Alpha类,再次猜测print(k.x)的值为多少?

class Alpha:
    def __init__(self, val):
        self.x = val

class Beta(Alpha):
    pass

class Gamma(Alpha):
    def __init__(self, val):
        self.x = val + 1

class Omega(Gamma):
    def __init__(self, val):
        super().__init__(val + 1)

class Kappa(Beta, Omega):
    pass

k = Kappa(1)
print(k.x)

查看mro解析顺序:

[__main__.Kappa, __main__.Beta, __main__.Omega, __main__.Gamma, __main__.Alpha, object]

此时发现Alpha解析优先级排在最后,BetaOmega可以看做是BetaGamma的优先级比较,因为Omega继承Gamma,且重写了__init__方法,所以当传入参数时会对Gamma类的属性进行赋值,虽然Beta类直接继承Alpha,但Gamma类也直接继承,所以Alpha解析顺序需要排在Gamma后面,从而当Kappa类传入参数时,经过Omega的super加1,传入到Gamma处时为:self.x = val + 1中的val为2,输出的k.x的值即为3,查看打印结果:

print(k.x)
# 3

总结

通过连续两篇对类继承及mro解析顺序的说明,理解类在多重继承中的变化,无论继承多少遍,总归要回归本心,但也不能胡乱继承,有条理的,有意义的继承,才能让自己乃至他人更好理解当下写出的类。

-我想未来会有一段时间,来怀念现在的自己。-


2022.7.27留@juejin.cn/user/110403…

转载自:https://juejin.cn/post/7124991737952632839
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