正文
首先得說明的是,Python的類分為經(jīng)典類 和 新式類
經(jīng)典類是python2.2之前的東西,但是在2.7還在兼容,但是在3之后的版本就只承認新式類了
新式類在python2.2之后的版本中都可以使用
經(jīng)典類和新式類的區(qū)別在于:
經(jīng)典類是默認沒有派生自某個基類的,而新式類是默認派生自object這個基類的:
# old style
class A():pass
# new style
class A(obejct):pass
2.經(jīng)典類在類多重繼承的時候是采用從左到右深度優(yōu)先原則匹配方法的..而新式類是采用C3算法(不同于廣度優(yōu)先)進行匹配的
3.經(jīng)典類是沒有__MRO__和instance.mro()調(diào)用的,而新式類是有的.
為什么不用經(jīng)典類，要更換到新式類
因為在經(jīng)典類中的多重繼承會有些問題...可能導致在繼承樹中的方法查詢繞過后面的父類:
class A():
??? def foo1(self):
??????? print "A"
class B(A):
??? def foo2(self):
??????? pass
class C(A):
??? def foo1(self):
??????? print "C"
class D(B, C):
??? pass
d = D()
d.foo1()
按照經(jīng)典類的查找順序從左到右深度優(yōu)先的規(guī)則，在訪問d.foo1()的時候,D這個類是沒有的..那么往上查找,先找到B,里面沒有,深度優(yōu)先,訪問A,找到了foo1(),所以這時候調(diào)用的是A的foo1()，從而導致C重寫的foo1()被繞過.
所以python引入了新式類的概念,每個基類都繼承自object并且,他的匹配規(guī)則也從深度優(yōu)先換到了C3
C3算法
C3算法是怎么做匹配的呢..在問答版塊上面討論之后,歸結(jié)如下:
C3算法的一個核心是merge.
在merge列表中，如果第一個序列mro的第一個類是出現(xiàn)在其它序列，并且也是第一個，或者不出現(xiàn)其它序列，那么這個類就會從這些序列中刪除，并合到訪問順序列表中
比如:(引用問題中zhuangzebo的回答@zhuangzebo)
class A(O):pass
class B(O):pass
class C(O):pass
class D(A,B):pass
class E(C,D):pass
首先需要知道 O(object)的mro(method resolution order)列表是[O,]
那么接下來是:
mro(A) = [A, O]
mro(B) = [B, O]
mro(C) = [C, O]
mro(D) = [D] + merge(mro(A), mro(B), [A, B])
= [D] + merge([A, O], [B, O], [A, B])
= [D, A] + merge([O], [B, O], [B])
= [D, A, B] + merge([O], [O])
= [D, A, B, O]
mro(E) = [E] + merge(mro(C), mro(D), [C, D])
= [E] + merge([C, O], [D, A, B, O], [C, D])
= [E, C] + merge([O], [D, A, B, O], [D])
= [E, C, D] + merge([O], [A, B, O])
= [E, C, D, A, B] + merge([O], [O])
= [E, C, D, A, B, O]
然后還有一種特殊情況:
比如：
merge(DO,CO,C) 先merge的是D
merge(DO,CO,C) 先merge的是C
意思就是.當出現(xiàn)有 一個類出現(xiàn)在兩個序列的頭(比如C) 這種情況和 這個類只有在一個序列的頭(比如D) 這種情況同時出現(xiàn)的時候,按照順序方式匹配。
新式類生成的訪問序列被存儲在一個叫MRO的只讀列表中..
你可以使用instance.__MRO__或者instance.mro()來訪問
最后匹配的時候就按照MRO序列的順序去匹配了
C3和廣度優(yōu)先的區(qū)別:
舉個例子就完全明白了:
class A(object):pass
class B(A):pass
class C(B):pass
class D(A):pass
class E(D):pass
class F(C, E):pass
按照廣度優(yōu)先遍歷,F的MRO序列應該是[F,C,E,B,D,A]
但是C3是[F,E,D,C,B,A]
意思是你可以當做C3是在一條鏈路上深度遍歷到和另外一條鏈路的交叉點,然后去深度遍歷另外一條鏈路,最后遍歷交叉點
新式類和經(jīng)典類的super和按類名訪問問題
在經(jīng)典類中,你如果要訪問父類的話,是用類名來訪問的..
class A():
??? def __init__(self):
??????? print "A"
class B(A):
??? def __init__(self):
??????? print "B"
??????? A.__init__(self)? #python不會默認調(diào)用父類的初始化函數(shù)的
這樣子看起來沒三問題,但是如果類的繼承結(jié)構(gòu)比較復雜，會導致代碼的可維護性很差..
所以新式類推出了super這個東西...
class A():
??? def __init__(self):
??????? print "A"
class B(A):
??? def __init__(self):
??????? print "B"
??????? super(B,self).__init__()
這時候，又有一個問題:當類是多重繼承的時候,super訪問的是哪一個類呢?
super實際上是通過__MRO__序列來確定訪問哪一個類的...實際上就是調(diào)用__MRO__中此類后面的一個類的方法.
比如序列為[F,E,D,C,B,A]那么F中的super就是E,E的就是D
super和按照類名訪問 混合使用帶來的坑
class A(object):
? def __init__(self):
?? print "enter A"
?? print "leave A"
?class B(object):
? def __init__(self):
?? print "enter B"
?? print "leave B"
?class C(A):
? def __init__(self):
?? print "enter C"
?? super(C, self).__init__()
?? print "leave C"
?class D(A):
? def __init__(self):
?? print "enter D"
?? super(D, self).__init__()
?? print "leave D"
?class E(B, C):
? def __init__(self):
?? print "enter E"
?? B.__init__(self)
?? C.__init__(self)
?? print "leave E"
?class F(E, D):
? def __init__(self):
?? print "enter F"
?? E.__init__(self)
?? D.__init__(self)
?? print "leave F"
這時候打印出來是：
?enter F
?enter E
?enter B
?leave B
?enter C
?enter D
?enter A
?leave A
?leave D
?leave C
?leave E
?enter D
?enter A
?leave A
?leave D
?leave F
可以看出來D和A的初始化函數(shù)被亂入了兩次！
按類名訪問就相當于C語言之前的GOTO語句...亂跳,然后再用super按順序訪問..就有問題了
所以建議就是要么一直用super,要么一直用按照類名訪問
最佳實現(xiàn):
避免多重繼承
super使用一致
不要混用經(jīng)典類和新式類
調(diào)用父類的時候注意檢查類層次
以上便是本人對于python類的繼承的認識了，希望對大家能有所幫助
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