Python: 具备多级继承的 super()函数

Python 是一种流行的面向对象编程语言，具备多级继承。Python 的 super() 函数是一个非常强大的工具，它允许您在继承层次结构的不同层级中调用父类方法。本文将深入介绍 super() 函数，演示在 Python 中如何使用它。

什么是多级继承？

多级继承是指一个类继承了另一个类，而后者又继承了另一个类，类似于一条继承链。在 Python 中，可以有多个父类，而子类可以从这些父类中继承属性和方法。

如何使用 super() 函数？

Python 中的 super() 函数允许开发人员在子类和父类之间跳转，并执行父类的方法。super() 可以被用来代替显式调用父类的构造函数或方法，以避免代码中的重复和错误。

要调用父类中的方法，使用 super() 函数的语法如下：

super().父类方法()

示例代码：

class Animal:
    def __init__(self, name):
        self.name = name
    
    def make_sound(self):
        print(f'{self.name} is making a sound')

class Dog(Animal):
    def __init__(self, name):
        super().__init__(name)
    
    def make_sound(self):
        super().make_sound()
        print('Bark!')

d = Dog('Fido')
d.make_sound()

输出：

Fido is making a sound
Bark!

在上面的示例中，Animal 是一个父类，Dog 是一个子类，Dog 继承了 Animal 的构造函数和 make_sound() 方法。当我们使用 super() 调用 make_sound() 方法时，Python 将会在 Animal 类中查找该方法，并将 Dog 实例传递给它。

解决多重继承中的 Diamong Problem

在多个父类中继承同一个方法，而子类同时从这些父类中继承时，就会出现「砖石」问题。这就是所谓的 Diamong Problem，它会导致代码中的代码冲突和不一致。

Python 中的 super() 函数可以很好地处理 Diamong Problem，代码中所有的 super() 调用只会调用一次，避免了多次调用父类方法。

class A:
    def say_hello(self):
        print("Hello from A")

class B(A):
    def say_hello(self):
        print("Hello from B")
        super().say_hello()

class C(A):
    def say_hello(self):
        print("Hello from C")
        super().say_hello()

class D(B, C):
    pass

d = D()
d.say_hello()

输出：

Hello from B
Hello from C
Hello from A

在上面的示例中，类 D 继承了 B 和 C，它们都继承自 A。首先，D 调用 B 的 say_hello() 方法，然后 B 中的 super() 调用了 C 的 say_hello() 方法，最后 C 中的 super() 调用了 A 的 say_hello() 方法。

结论

super() 函数是 Python 中非常强大的工具，用于在多级继承中调用父类的方法。使用 super() 可以避免代码中的冗余和错误，并帮助 Python 开发人员处理多重继承中的 Diamong Problem。