[Python知识库]python super()详解，一篇文章告诉你python的super是什么，如何使用

如何做到子类中调用父类的同名方法

假如你了解面对对象的继承会发现，当我们子类继承一个父类的时候，在子类中重写与父类同名的方法，那么python在这个子类调用这个同名方法时，会使用子类的方法。即子类的方法会把父类的方法覆盖掉（c++则需要定义虚函数virtual）。那有什么方法可以在子类中调用父类的同名方法呢？

• 通过下面这个例子我们可以来看看c++是怎么做的

class Base {
public:
	Base()
	{
		m_A = 100;
	}

	void func()
	{
		cout << "Base - func()调用" << endl;
	}

	void func(int a)
	{
		cout << "Base - func(int a)调用" << endl;
	}

public:
	int m_A;
};


class Son : public Base {
public:
	Son()
	{
		m_A = 200;
	}

	//当子类与父类拥有同名的成员函数，子类会隐藏父类中所有版本的同名成员函数
	//如果想访问父类中被隐藏的同名成员函数，需要加父类的作用域
	void func()
	{
		cout << "Son - func()调用" << endl;
	}
public:
	int m_A;
};

void test01()
{
	Son s;

	cout << "Son下的m_A = " << s.m_A << endl;
	cout << "Base下的m_A = " << s.Base::m_A << endl;

	s.func();
	s.Base::func();
	s.Base::func(10);

}
int main() {

	test01();

	system("pause");
	return EXIT_SUCCESS;
}

• 我们会发现c++的做法是在调用同名成员时加一个Base::的作用域来实现在子类中调用和父类同名的成员

那python是如何处理的呢？

class Animal(object):

    def eat(self):
        print("动物吃东西")

class Cat(Animal):

    def eat(self):
        print("猫吃东西")

    def eat1(self):
        Animal.eat(self)

if __name__ == '__main__':
    c = Cat()
    c.eat()
    c.eat1()
>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
猫吃东西
动物吃东西

• 根据c++的思想，我们可以很容易的想到直接在子类使用父类名来调用这个方法，但是你在将来维护代码的时候会发现，当我们想改父类的名字的时候，我们会发现我们需要在子类也改父类的名字，基于这个原因，python设计了super()机制

super是一个什么玩意？首先看官方的定义

super() 函数是用于调用父类(超类)的一个方法。

super()语法

super(type[, object-or-type])

你一定会发现很多这样super的写法

class Person(object):
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age


class Male(Person):
    def __init__(self, name, age, height):
        super().__init__(name, age)
        self.height = height


if __name__ == '__main__':
    m = Male('xiaoming', 18, 172)

• 为什么super多用在__init__函数呢？ 原因很简单，python的构造函数不同于c++语言构造函数使用的是类名，它的构造函数统一采用__init__这个函数名，并且__init__也是我们平时最常用的魔法方法，当我们在__init__对子类的成员做初始化时，发现父类中已经实现这个初始化的操作了，我们就可以直接用调用父类的构造函数来对我们的属性做初始化。

但是super()怎么就能实现从父类拿到方法呢？

class Person(object):
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age


class Male(Person):
    def __init__(self, name, age, height):
        super().__init__(name, age)
        self.height = height
        print(super())

if __name__ == '__main__':
    m = Male('xiaoming', 18, 172)
>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
<super: <class 'Male'>, <Male object>>

• 注意观察以上代码，我们直接打印super(),可以发现super()返回的是<super: <class 'Male'>, <Male object>>,可以看到在子类中的构造函数打印出来发现,super()的第一个参数为class,第二个参数为object
• python的黑魔法干了两件事：它会寻找super()是在哪个类定义的，然后把这个class放在super的第一个参数中，第二它会寻找自己是在哪个函数给定义的，然后把这个函数的第一个参数即self传到super的第一个参数中

super()的完全体是什么？

class Person(object):
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age


class Male(Person):
    def __init__(self, name, age, height):
        super(Male, self).__init__(name, age)
        self.height = height

if __name__ == '__main__':
    m = Male('xiaoming', 18, 172)

• 通过super的语法定义并且查阅资料我还发现super可以这样写，这就解释通了刚刚上个例子打印出来的东西，原来我们是需要在super()里面先传一个子类的类名，再传一个子类的实例对象（self代表的是一个当前实例化的对象，可以在我的博客找到解释）

那super()做了什么事情呢？

class Person(object):
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age


class Male(Person):
    def __init__(self, name, age, height):
        super(Male, self).__init__(name, age)
        # Person().__init__(name, age)
        self.height = height
        print(Male.mro())

if __name__ == '__main__':
    m = Male('xiaoming', 18, 172)
    
    
>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
[<class '__main__.Male'>, <class '__main__.Person'>, <class 'object'>]

我直接给出结论：我们首先需要在第二个参数self找到当前的mro（当前所处类的mro）,从上面可以看到当前的mro为 Male->Person->object,并且从第一个参数的所处的mro往前找，即Male往前找就是Person，然后看到Person有没有这个__init__函数，如果有这个函数则将父类绑定到self，实现父类构造函数初始化子类属性。

class Person(object):
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age


class Male(Person):
    def __init__(self, name, age, height):
        # super(Male, self).__init__(name, age)
        Person.__init__(self, name, age)
        self.height = height


if __name__ == '__main__':
    m = Male('xiaoming', 18, 172)
    print(m.__dict__)


{'name': 'xiaoming', 'age': 18, 'height': 172}

class Person(object):
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age


class Male(Person):
    def __init__(self, name, age, height):
        super(Male, self).__init__(name, age)
        # Person.__init__(self, name, age)
        self.height = height


if __name__ == '__main__':
    m = Male('xiaoming', 18, 172)
    print(m.__dict__)

上面两行代码都输出{'name': 'xiaoming', 'age': 18, 'height': 172},说明Person.__init__(self, name, age) == super(Male, self).__init__(name, age),实现的机制就是mro寻找

接下来我们再探究一下super的mro机制

class Animal(object):
    def __init__(self, name):
        self.name = name


class Person(Animal):
    def __init__(self, name, age):
        super(Person, self).__init__(name)
        self.age = age

class Male(Person):
    def __init__(self, name, age, height):
        super(Person, self).__init__(name)
        #super(Male, self).__init__(name, age)
        self.height = height


if __name__ == '__main__':
    m = Male('xiaoming', 18, 172)
    print(m.__dict__)
    
>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
{'name': 'xiaoming', 'height': 172}

• 观察上面例子，我们定义了三个类，Person继承Amimal,Male继承Person，但是我们再Male的super()中的第一个参数传入Person，根据我们上述定义的super机制，super此时传入的第二个参数为self，self是Male实例化的对象，Male的mro为Male->Person->Animal,然后我们再第一个参数传入Person，此时super会从Person开始往上找到Animal，这样我们会用Animal的构造函数给Male这个类做初始化，直接跳过了Person这个类的构造函数

class Animal(object):
    def __init__(self, name):
        self.name = name


class Person(Animal):
    def __init__(self, name, age):
        super(Person, self).__init__(name)
        self.age = age

class Male(Person):
    def __init__(self, name, age, height):
        # super(Person, self).__init__(name)
        #super(Male, self).__init__(name, age)
        self.height = height


if __name__ == '__main__':
    m = Male('xiaoming', 18, 172)
    super(Male,m).__init__('xiaoming',118)
    print(m.__dict__)
    
>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
{'height': 172, 'name': 'xiaoming', 'age': 118}

• 明白了super的第一个参数和第二个参数的含义，我们甚至可以在类外使用super函数对子类进行初始化，传入类的名称和实例化的对象就行

super的mro继承问题

class Animal(object):
    def say(self):
        print("动物在叫")


class Cat(Animal):
    def say(self):
        super(Cat, self).say()


class Dog(Animal):
    def say(self):
        print("狗在叫")
        print(CatDog.mro())


class CatDog(Cat, Dog):
    def say(self):
        super(CatDog, self).say()

if __name__ == '__main__':
    cat_dog = CatDog()
    cat_dog.say()
>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
狗在叫
[<class '__main__.CatDog'>, <class '__main__.Cat'>, <class '__main__.Dog'>, <class '__main__.Animal'>, <class 'object'>]

• 通过上述例子我们发现我们实例化了CatDog()，调用了say()，根据mro机制我们可能我们是先继承了Cat这个类，Cat又继承了Animal，那应该打印的应该是动物在叫，但是实际打印出来的是狗在叫，这是因为mro机制，当我们从Cat这个类寻找say方法时发现并没有say()方法，那么它会沿着这个mro链去找发现Dog这个类有这个say方法，则调用这个方法

启示：避免在多继承中使用super

总结：

本文首先引出了继承中存在的问题如何在子类调用父类的同名函数，然后引出c++和python做法，python中super的常见用法，super()两个参数的含义，super在多继承出现的问题

参考

https://www.bilibili.com/video/BV1FL4y1E7xK
https://www.geeksforgeeks.org/python-super/