Python的“超级”如何做正确的事情？

Question

我正在运行Python 2.5，因此这个问题可能不适用于Python 3.当您使用多重继承创建钻石类层次结构并创建派生最多类的对象时，Python会执行Right Thing（TM）。 它调用派生最多类的构造函数，然后调用从左到右列出的父类，然后是祖父母。 我熟悉Python的MRO ; 那不是我的问题。 我很好奇从super返回的对象实际上如何管理与父类中的super调用正确的顺序进行通信。 考虑这个示例代码：

#!/usr/bin/python

class A(object):
    def __init__(self): print "A init"

class B(A):
    def __init__(self):
        print "B init"
        super(B, self).__init__()

class C(A):
    def __init__(self):
        print "C init"
        super(C, self).__init__()

class D(B, C):
    def __init__(self):
        print "D init"
        super(D, self).__init__()

x = D()

代码做直观的事情，它打印：

D init
B init
C init
A init

但是，如果你在B的init函数中注释掉对super的调用，则不会调用A和C的init函数。 这意味着B对super的调用在某种程度上意识到C在整个类层次结构中的存在。 我知道super返回一个带有重载get运算符的代理对象，但是在D的init定义中super返回的对象如何将C的存在传达给B的init定义中super返回的对象？ 后续超级使用调用的信息是否存储在对象本身上？ 如果是这样，为什么不是超级而不是self.super？

编辑：Jekke非常正确地指出它不是self.super，因为super是类的属性，而不是类的实例。 从概念上讲，这是有道理的，但在实践中，超级也不是班级的属性！ 您可以在解释器中通过创建两个类A和B来测试它，其中B继承自A，并调用dir(B) 。 它没有super或__super__属性。

Answer 1

把你的代码更改为这个，我认为它会解释一些事情（大概是super正在考虑哪里，比如说B在__mro__ ？）：

class A(object):
    def __init__(self):
        print "A init"
        print self.__class__.__mro__

class B(A):
    def __init__(self):
        print "B init"
        print self.__class__.__mro__
        super(B, self).__init__()

class C(A):
    def __init__(self):
        print "C init"
        print self.__class__.__mro__
        super(C, self).__init__()

class D(B, C):
    def __init__(self):
        print "D init"
        print self.__class__.__mro__
        super(D, self).__init__()

x = D()

如果你运行它，你会看到：

D init
(<class '__main__.D'>, <class '__main__.B'>, <class '__main__.C'>, <class '__main__.A'>, <type 'object'>)
B init
(<class '__main__.D'>, <class '__main__.B'>, <class '__main__.C'>, <class '__main__.A'>, <type 'object'>)
C init
(<class '__main__.D'>, <class '__main__.B'>, <class '__main__.C'>, <class '__main__.A'>, <type 'object'>)
A init
(<class '__main__.D'>, <class '__main__.B'>, <class '__main__.C'>, <class '__main__.A'>, <type 'object'>)

另外值得一看的是Python的Super是漂亮的，但你不能使用它 。

Answer 2

我在下面提供了一系列链接，它们比我希望的更详细，更准确地回答您的问题。 不过，我会用自己的话回答你的问题，为你节省一些时间。 我会说点 -

1. super是内置函数，不是属性。
2. Python中的每个类型 （类）都有一个__mro__属性，用于存储该特定实例的方法解析顺序。
3. 每次调用super都是super（type [，object-or-type]）。 让我们假设第二个属性是当下的对象。
4. 在超级调用的起始点，该对象属于Derived类的类型（ 比如DC ）。
5. 在指定为第一个参数的类（在本例中为DC之后的类）之后，super会在MRO的类中查找匹配（在您的情况下为__init__ ）的方法。
6. 当找到匹配方法时（例如在类BC1中 ），它被调用。
   （这个方法应该使用super，所以我假设它 - 看看Python的超级很漂亮但不能使用 - 下面的链接）然后该方法导致在对象的类'MRO中搜索下一个方法，在右侧BC1 。
7. 冲洗洗涤重复，直到找到并调用所有方法。

您的示例的说明

 MRO: D,B,C,A,object  

1. super(D, self).__init__()被调用。 isinstance（self，D）=>真

2. 在D的右侧的类中搜索MRO中的下一个方法 。

   B.__init__发现并呼叫

---

3. B.__init__调用super(B, self).__init__() 。

   isinstance（self，B）=> False
   isinstance（self，D）=>真

4. 因此，MRO是相同的，但搜索继续到B的右边，即C，A，逐个搜索对象。 找到下一个__init__被调用。

5. 等等等等。

超级的解释
http://www.python.org/download/releases/2.2.3/descrintro/#cooperation
使用超级时要注意的事项
http://fuhm.net/super-harmful/
Pythons MRO算法：
http://www.python.org/download/releases/2.3/mro/
超级文档：
http://docs.python.org/library/functions.html
这个页面的底部有一个很好的超级部分：
http://docstore.mik.ua/orelly/other/python/0596001886_pythonian-chp-5-sect-2.html

我希望这有助于澄清它。

Answer 3

只是猜测：

所有四种方法中的self都指向同一个对象，即D类。 所以，在B.__init__() ，对super(B,self)的调用知道了整个self钻石祖先，它必须从'之后' B获取方法。 在这种情况下，它是C类。

Answer 4

super()知道完整的类层次结构。 这是B的init中发生的事情：

>>> super(B, self)
<super: <class 'B'>, <D object>>

这解决了核心问题，

super在D的init定义中返回的对象如何将C的存在传达给B的init定义中super返回的对象？

也就是说，在B的init定义中， self是D一个实例，因此传达了C的存在。 例如， C可以在type(self).__mro__ 。

Answer 5

Jacob的答案显示了如何理解这个问题，而batbrat则显示了细节，而hrr则直截了当。

从这个问题来看，他们没有涵盖（至少没有明确）的一点是：

但是，如果你在B的init函数中注释掉对super的调用，则不会调用A和C的init函数。

要理解这一点，请将Jacob的代码更改为在A的init上打印堆栈，如下所示：

import traceback

class A(object):
    def __init__(self):
        print "A init"
        print self.__class__.__mro__
        traceback.print_stack()

class B(A):
    def __init__(self):
        print "B init"
        print self.__class__.__mro__
        super(B, self).__init__()

class C(A):
    def __init__(self):
        print "C init"
        print self.__class__.__mro__
        super(C, self).__init__()

class D(B, C):
    def __init__(self):
        print "D init"
        print self.__class__.__mro__
        super(D, self).__init__()

x = D()

看到B的行super(B, self).__init__()实际上是在调用C.__init__() ，因为C不是B的基类，这有点令人惊讶。

D init
(<class '__main__.D'>, <class '__main__.B'>, <class '__main__.C'>, <class '__main__.A'>, <type 'object'>)
B init
(<class '__main__.D'>, <class '__main__.B'>, <class '__main__.C'>, <class '__main__.A'>, <type 'object'>)
C init
(<class '__main__.D'>, <class '__main__.B'>, <class '__main__.C'>, <class '__main__.A'>, <type 'object'>)
A init
(<class '__main__.D'>, <class '__main__.B'>, <class '__main__.C'>, <class '__main__.A'>, <type 'object'>)
  File "/tmp/jacobs.py", line 31, in <module>
    x = D()
  File "/tmp/jacobs.py", line 29, in __init__
    super(D, self).__init__()
  File "/tmp/jacobs.py", line 17, in __init__
    super(B, self).__init__()
  File "/tmp/jacobs.py", line 23, in __init__
    super(C, self).__init__()
  File "/tmp/jacobs.py", line 11, in __init__
    traceback.print_stack()

这是因为super (B, self)不是' 调用B的基类__init__ ' 版本 。 相反，它是' 在self的__mro__上存在的B的右边的第一个类上调用__init__并且具有这样的属性 。

因此，如果你在B的init函数中注释掉对super的调用 ，那么方法堆栈将在B.__init__上停止，并且永远不会达到C或A

总结一下：

• 无论哪个类引用它， self始终是对实例的引用，其__mro__和__class__保持不变
• super（）找到查找__mro__上当前类右边的类的方法。 由于__mro__保持不变，所发生的是它作为列表搜索，而不是作为树或图形搜索。

在最后一点，请注意MRO算法的全名是C3超类线性化 。 也就是说，它将该结构展平为一个列表。 当发生不同的super()调用时，它们会有效地迭代该列表。