本篇文章介紹了Python多重繼承中,菱形繼承的的用法,希望對學習Python中的朋友有幫助!
繼承是面向對象編程的一個重要的方式,通過繼承,子類就可以擴展父類的功能。在python中一個類能繼承自不止一個父類,這叫做python的多重繼承(Multiple Inheritance )。
語法
class SubclassName(BaseClass1, BaseClass2, BaseClass3, ...): pass
菱形繼承
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在多層繼承和多繼承同時使用的情況下,就會出現(xiàn)復雜的繼承關系,多重多繼承。
其中,就會出現(xiàn)菱形繼承。如下圖所示。
在這種結構中,在調用順序上就出現(xiàn)了疑惑,調用順序究竟是以下哪一種順序呢
- D->B->A->C(深度優(yōu)先)
- D->B->C->A(廣度優(yōu)先)
下面我們來解答下這個問題。
舉個例子來看下:
class A(): def __init__(self): print('init A...') print('end A...') class B(A): def __init__(self): print('init B...') A.__init__(self) print('end B...') class C(A): def __init__(self): print('init C...') A.__init__(self) print('end C...') class D(B, C): def __init__(self): print('init D...') B.__init__(self) C.__init__(self) print('end D...') if __name__ == '__main__': D()
輸出結果
init D... init B... init A... end A... end B... init C... init A... end A... end C... end D...
從輸出結果中看,調用順序為:D->B->A->C->A??梢钥吹?,B、C共同繼承于A,A被調用了兩次。A沒必要重復調用兩次。
其實,上面問題的根源都跟MRO有關,MRO(Method Resolution Order)也叫方法解析順序,主要用于在多重繼承時判斷調的屬性來自于哪個類,其使用了一種叫做C3的算法,其基本思想時在避免同一類被調用多次的前提下,使用廣度優(yōu)先和從左到右的原則去尋找需要的屬性和方法。
那么如何避免頂層父類中的某個方法被多次調用呢,此時就需要super()來發(fā)揮作用了,super本質上是一個類,內部記錄著MRO信息,由于C3算法確保同一個類只會被搜尋一次,這樣就避免了頂層父類中的方法被多次執(zhí)行了,上面代碼可以改為:
class A(): def __init__(self): print('init A...') print('end A...') class B(A): def __init__(self): print('init B...') super(B, self).__init__() print('end B...') class C(A): def __init__(self): print('init C...') super(C, self).__init__() print('end C...') class D(B, C): def __init__(self): print('init D...') super(D, self).__init__() print('end D...') if __name__ == '__main__': D()
輸出結果:
init D... init B... init C... init A... end A... end C... end B... end D...
可以看出,此時的調用順序是D->B->C->A。即采用是廣度優(yōu)先的遍歷方式。
補充內容
Python類分為兩種,一種叫經(jīng)典類,一種叫新式類。都支持多繼承,但繼承順序不同。
- 新式類:從object繼承來的類。(如:class A(object)),采用廣度優(yōu)先搜索的方式繼承(即先水平搜索,再向上搜索)。
- 經(jīng)典類:不從object繼承來的類。(如:class A()),采用深度優(yōu)先搜索的方式繼承(即先深入繼承樹的左側,再返回,再找右側)。
Python2.x中類的是有經(jīng)典類和新式類兩種。Python3.x中都是新式類。