python3多继承以及MRO顺序

多继承以及MRO顺序

多继承指的是子类继承多个父类，可以通过三种方式访问父类的方法：

• 父类名.父类方法(self)：这种方式容易造成父类方法被调用多次的问题（菱形继承问题），而且一旦父类名称发生变化，子类调用的地方都需要修改。
• super(指定某个类名, self).父类方法()：从指定类名的MRO下一级开始调用
• super().父类方法()：按照MRO顺序查找上级父类的方法。

多继承中的菱形问题代码:

# 菱形问题,s1和s2都继承自P然后Gs继承自S1和S2形成
class P(object):
    def __init__(self):
        self.name = None
        print("p")

class S1(P):
    def __init__(self):
        self.name = None
        print("s1")
        P.__init__(self)

class S2(P):
    def __init__(self):
        self.name = None
        print("s2")
        P.__init__(self)

class Gs(S1, S2):
    def __init__(self):
        self.name = None
        print("G2")
        S1.__init__(self)
        S2.__init__(self)
        
if __name__ == '__main__':
    g = Gs()

运行结果为:

G2
s1
p
s2
p  # P类的init方法被执行了两遍

使用super方法则可以避免这个问题

class P(object):
    def __init__(self):
        self.name = None
        print("p")


class S1(P):
    def __init__(self):
        self.name = None
        print("s1")
        super().__init__()  # 使用super().__init__()时不用传参数self

class S2(P):
    def __init__(self):
        self.name = None
        print("s2")
        super().__init__()

class Gs(S1, S2):
    def __init__(self):
        self.name = None
        print("G2")
        super().__init__()


if __name__ == '__main__':
    g = Gs()

输出结果:

G2
s1
s2  
p   # P类的init方法只执行了一边

「方法解析顺序」Method Resolution Order简称MRO

可以通过类名.__MRO__属性查找出来当前类的调用顺序，其顺序由C3算法来决定，保证每一个类只调用一次。
使用__mro__打印继承的顺序

 print(Gs.__mro__)  # 输出结果如下:

(<class '__main__.Gs'>, <class '__main__.S1'>, <class '__main__.S2'>, <class '__main__.P'>, <class 'object'>)

调用继承方法时会按照此顺序进行调用,顺序是Python自己计算出来的,C3算法,我们不需要了解其中是怎么算的.

如果不想按照这样的顺序进行调用,可以使用super(指定某个类名, self).父类方法()从指定类名的MRO下一级开始调用,如将Gs类中的super方法改成这样的super(S2,self).__init__()此时在执行常见Gs类的实例对象的时候的输出结果为G2 P,此时就可以理解什么是从指定类名的下一级开始调用了

单继承用哪种方式调用父类方法都可以，基本上无差别，但是建议super()的方式。
super()单继承只需要传父类参数，但是多继承必须传全部参数，可以使用多值参数。

class Parent(object):
    def __init__(self, name, *args, **kwargs):  # 为避免多继承报错，使用不定长参数，接受参数
        print('parent的init开始被调用')
        self.name = name
        print('parent的init结束被调用')

class Son1(Parent):
    def __init__(self, name, age, *args, **kwargs):  # 此处接收到Grandson传来的name和age参数,其余的参数由*args存储继续向上传递
        print('Son1的init开始被调用')
        self.age = age
        super().__init__(name, *args, **kwargs)  # 为避免多继承报错，使用不定长参数，接受参数
        print('Son1的init结束被调用')

class Son2(Parent):
    def __init__(self, name, gender, *args, **kwargs):  # 为避免多继承报错，使用不定长参数，接受参数
        print('Son2的init开始被调用')
        self.gender = gender
        super().__init__(name, *args, **kwargs)  # 为避免多继承报错，使用不定长参数，接受参数
        print('Son2的init结束被调用')

class Grandson(Son1, Son2):
    def __init__(self, name, age, gender): # 此处即使Grandson类不需要任何参数但是其父类有需要的参数,要在此处把继承的所有父类的和祖父类的所有参数在此处传递
    	print('Grandson的init开始被调用')
    	super().__init__(name, age, gender) # 调用父类的init方法,把参数全部传递
    	print('Grandson的init结束被调用')

print(Grandson.__mro__)  # 打印此多继承的mro顺序

gs = Grandson('grandson', 12, '男')
print('姓名：', gs.name)
print('年龄：', gs.age)
print('性别：', gs.gender)

总结

• super().__init__相对于类名.__init__，在单继承上用法基本无差
  但在多继承上有区别，super方法能保证每个父类的方法只会执行一次，而使用类名的方法会导致方法被执行多次，具体看前面的输出结果
• 多继承时，使用super方法，对父类的传参数，应该是由于python中super的算法导致的原因，必须把参数全部传递，否则会报错(把继承的父类的所有参数全部传进去才可以,父类使用*args和**wkargs时子类传参也应该这样使用,带*号)
• 单继承时，使用super方法，则不能全部传递，只能传父类方法所需的参数，否则会报错
• 多继承时，相对于使用类名.__init__方法，要把每个父类全部写一遍, 而使用super方法，只需写一句话便执行了全部父类的方法，这也是为何多继承需要全部传参的一个原因