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Python super()使用注意事项

Python 中,由于基类不会在 __init__() 中被隐式地调用,需要程序员显式调用它们。这种情况下,当程序中包含多重继承的类层次结构时,使用 super 是非常危险的,往往会在类的初始化过程中出现问题。

混用super与显式类调用

分析如下程序,C 类使用了 __init__() 方法调用它的基类,会造成 B 类被调用了 2 次:
class A:
    def __init__(self):
        print("A",end=" ")
        super().__init__()
class B:
    def __init__(self):
        print("B",end=" ")
        super().__init__()
class C(A,B):
    def __init__(self):
        print("C",end=" ")
        A.__init__(self)
        B.__init__(self)
print("MRO:",[x.__name__ for x in C.__mro__])
C()
运行结果为:

MRO: ['C', 'A', 'B', 'object']
C A B B

出现以上这种情况的原因在于,C 的实例调用 A.__init__(self),使得 super(A,self).__init__() 调用了 B.__init__() 方法。换句话说,super 应该被用到整个类的层次结构中。

但是,有时这种层次结构的一部分位于第三方代码中,我们无法确定外部包的这些代码中是否使用 super(),因此,当需要对某个第三方类进行子类化时,最好查看其内部代码以及 MRO 中其他类的内部代码。

不同种类的参数

使用 super 的另一个问题是初始化过程中的参数传递。如果没有相同的签名,一个类怎么能调用其基类的 __init__() 代码呢?这会导致下列问题:
class commonBase:
    def __init__(self):
        print("commonBase")
        super().__init__()

class base1(commonBase):
    def __init__(self):
        print("base1")
        super().__init__()

class base2(commonBase):
    def __init__(self):
        print("base2")
        super().__init__()

class myClass(base1,base2):
    def __init__(self,arg):
        print("my base")
        super().__init__(arg)
myClass(10)
运行结果为:

my base
Traceback (most recent call last):
  File "C:\Users\mengma\Desktop\demo.py", line 20, in <module>
    myClass(10)
  File "C:\Users\mengma\Desktop\demo.py", line 19, in __init__
    super().__init__(arg)
TypeError: __init__() takes 1 positional argument but 2 were given

一种解决方法是使用 *args 和 **kwargs 包装的参数和关键字参数,这样即使不使用它们,所有的构造函数也会传递所有参数,如下所示:
class commonBase:
    def __init__(self,*args,**kwargs):
        print("commonBase")
        super().__init__()

class base1(commonBase):
    def __init__(self,*args,**kwargs):
        print("base1")
        super().__init__(*args,**kwargs)

class base2(commonBase):
    def __init__(self,*args,**kwargs):
        print("base2")
        super().__init__(*args,**kwargs)

class myClass(base1,base2):
    def __init__(self,arg):
        print("my base")
        super().__init__(arg)
myClass(10)
运行结果为:

my base
base1
base2
commonBase

不过,这是一种很糟糕的解决方法,由于任何参数都可以传入,所有构造函数都可以接受任何类型的参数,这会导致代码变得脆弱。另一种解决方法是在 MyClass 中显式地使用特定类的 __init__() 调用,但这无疑会导致第一种错误。

总结

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