Python中的super函數，你熟嗎？

摘要：經常有朋友問，學 Python 面向對象時，翻閱別人代碼，會發現一個 super() 函數，那這個函數的作用到底是什麼？

本文分享自華為雲社區《Python中的super函數怎麼學，怎麼解？》，作者： 夢想橡皮擦。

實戰場景

經常有朋友問，學 Python 面向對象時，翻閱別人代碼，會發現一個 super() 函數，那這個函數的作用到底是什麼？

super() 函數的用途如下，在子類中調用父類的方法，多用於類的繼承關係。

其語法格式如下所示：

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

參數說明如下：

• type：類，可選參數
• object-or-type：對象或類，一般為 self，也是可選參數。

返回值是代理對象。

可以直接查詢官方幫助手冊：

help(super)

輸出信息如下所示：

Help on class super in module builtins:
class super(object)
 |  super() -> same as super(__class__, <first argument>)
 |  super(type) -> unbound super object
 |  super(type, obj) -> bound super object; requires isinstance(obj, type)
 |  super(type, type2) -> bound super object; requires issubclass(type2, type)
 |  Typical use to call a cooperative superclass method:
 |  class C(B):
 |      def meth(self, arg):
 |          super().meth(arg)
 |  This works for class methods too:
 |  class C(B):
 |      @classmethod
 |      def cmeth(cls, arg):
 |          super().cmeth(arg)

對輸出結果進行分析之後，可以得到如下結論：

• super 類是一個繼承自 object 的類，super() 函數就是對該類的實例化；
• 調用 super() 實例化之後，返回一個 super 對象；
• super() 參數有四種搭配，具體看上述輸出；

實戰編碼

單繼承使用

直接看一下單繼承相關代碼，其中使用類名去調用父類方法。

class A:
 def funA(self):
 print("執行 A ，輸出橡皮擦")
class B(A):
 def funB(self):
 # self 表示 B 類的實例
 A.funA(self)
 print("執行 B ，輸出鉛筆")
b = B()
b.funB()

上述代碼在 B 類中增加了 funB 函數，並且去調用 A 類中的 funA 函數，此時輸出的內容如下所示：

執行 A ，輸出橡皮擦
執行 B ，輸出鉛筆

如果將上述代碼修改為 super() 函數調用父類方法，可以使用下述代碼：

class A:
 def funA(self):
 print("執行 A ，輸出橡皮擦")
class B(A):
 def funB(self):
 # 註意 super() 函數的用法
 super().funA()
 print("執行 B ，輸出鉛筆")
b = B()
b.funB()

上述代碼與之前的運行結果一致，在單繼承的層級結構中，super 可以直接引用父類，即在子類中不需要使用父類名調用父類方法，而使用 代理對象（super 對象） 去調用，這樣的好處就是當父類名改變或繼承關係發生改變時，我們不需要對調用進行反覆修改。

接下來看一下多繼承情況下，super() 函數的實戰場景。

class A:
 def funA(self):
 print("執行 A ，輸出橡皮擦")
class B(A):
 def funB(self):
 # 註意 super() 函數的用法
 super().funA()
 print("執行 B ，輸出鉛筆")
b = B()
b.funB()

此時輸出的結果是 AAA，可以看到 super 匹配到的數據是 A 類中的 run 函數，也就是最左側類中的方法，下麵修改一下各類中 run 函數的名稱，使其存在差異。

class A:
 def run1(self):
 print('AAA')
class B:
 def run2(self):
 print('BBB')
class C:
 def run3(self):
 print('CCC')
class D(A, B, C):
 def run(self):
 # 調用 B 中 run2
 super().run2()
d = D()
d.run()

當一個類繼承多個類時，如果第一個父類中沒有提供該方法，當前類實例就會通過 __mro__ 屬性進行向上搜索，如果到 object 類都沒有檢索到該方法，就會引發 AttributeError 異常。

基於上述邏輯，我們可以擴展一下，使用 super() 函數中的參數。

class A:
 def run(self):
 print('AAA')
class B:
 def run(self):
 print('BBB')
class C:
 def run(self):
 print('CCC')
class D(A, B, C):
 def run(self):
 # 調用 C 中 run
 super(B, self).run()
d = D()
d.run()

此時輸出的結果是 CCC，該結果輸出表示了使用 super 函數之後，可以使用 super(類,self) 指定以哪個類為起點檢索父類中的方法，上述代碼設置的 B，就表示從 B 開始檢索，後續找到了 C 類，其中包含 run() 方法，所以輸出 CCC。

__mro__ 屬性的說明。

MRO 是 method resolution order，即方法解析順序，其本質是繼承父類方法時的順序表。
在 Python 中可以使用內置屬性 __mro__ 查看方法的搜索順序，例如下述代碼，重點查看輸出部分內容。

class A:
 def run(self):
 print('AAA')
class B:
 def run(self):
 print('BBB')
class C:
 def run(self):
 print('CCC')
class D(A, B, C):
 def run(self):
 # 調用 C 中 run
 super(B, self).run()
print(D.__mro__)

輸出的結果如下所示：

(<class '__main__.D'>, <class '__main__.A'>, <class '__main__.B'>, <class '__main__.C'>, <class 'object'>)

你可以修改一下繼承順序，然後得到不同的輸出結果。

(<class '__main__.D'>, <class '__main__.A'>, <class '__main__.C'>, <class '__main__.B'>, <class 'object'>)

在搜索方法的時候，是按照 __mro__ 的輸出結果從左到右進行順序查找的，邏輯如下：

A. 找到方法，停止檢索；
B. 沒有找到，繼續檢索下一類；
C. 如果到最後都沒有找到，程式報錯。

點擊關註，第一時間瞭解華為雲新鮮技術~