Pythonの多重継承について詳しく解説-Python チュートリアル-php.cn

Pythonの多重継承について詳しく解説

高洛峰

リリース： 2016-10-18 10:19:22

オリジナル

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class A(object):    # A must be new-style class
   def __init__(self):
    print "enter A"
    print "leave A"
  
class B(C):     # A --> C
   def __init__(self):
    print "enter B"
    super(B, self).__init__()
    print "leave B"

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私たちの印象では、 super(B, self).__init__() は次のように理解されます。 super(B, self) は、まず B の親クラス (つまりクラス A) を見つけ、次にクラスのオブジェクト self を変換します。クラス A のオブジェクトに対して B を呼び出し、クラス A の「変換された」オブジェクトが独自の __init__ 関数を呼び出します。

ある日、同僚が比較的複雑なクラスアーキテクチャを設計しました (クラスアーキテクチャが合理的に設計されているかどうかは気にせず、この例をトピックとして学習してください)。コードは次のとおりです

コードセグメント 4:

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"

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f = F()、結果は次のようになります:

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

明らかに、クラス A とクラス D の初期化関数が 2 回呼び出されます。これは期待した結果ではありません。予想される結果は、クラス A の初期化関数が最大 2 回呼び出されるということです。実際、これは多重継承クラスシステムが直面しなければならない問題です。以下に示すように、コードセグメント 4 のクラスシステムを描画します。図からわかるように、クラス C の初期化関数が呼び出された場合、クラス A の初期化関数は次のようにする必要があります。と呼ばれていますが、実際にはクラス D の初期化関数が呼び出されます。なんて奇妙な質問でしょう！

言い換えると、mro はクラスのすべての基本クラスのクラス型シーケンスを記録します。 mro のレコードを見ると 7 つの要素が含まれており、その 7 つのクラス名は次のとおりです:

F E B C D A object

C.__init__ で super(C, self).__init__() を使用するとクラス D が呼び出される理由がこれで説明されています。初期化関数。 ???

コードセグメント 4 を次のように書き換えます:

コードセグメント 5:

class A(object):
    def __init__(self):
        print "enter A"
        super(A, self).__init__()  # new
        print "leave A"
  
class B(object):
    def __init__(self):
        print "enter B"
        super(B, self).__init__()  # new
        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"
        super(E, self).__init__()  # change
        print "leave E"
  
class F(E, D):
    def __init__(self):
        print "enter F"
        super(F, self).__init__()  # change
        print "leave F"

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f = F()、実行結果:

enter F enter E enter B enter C enter D enter A Leave A Leave D Leave C Leave B Leave E Leave F

F の初期化により、すべての親クラスの呼び出しが完了するだけでなく、各親クラスの初期化関数が 1 回だけ呼び出されることがわかります。

概要

1. super は関数ではなく、クラス名です super(B, self) という形式は、実際にはスーパークラスの初期化関数
を呼び出し、スーパーオブジェクト

を生成します。初期化関数は特別な操作を行わず、単にクラスの型と特定のインスタンスを記録します

3. super(B, self).func への呼び出しは、現在のクラスの親クラスの func 関数を呼び出すために使用されません。 ;

4. Python の多重継承クラスは、各親クラスの関数が 1 つずつ呼び出されることを保証するために、また各親クラスの関数が 1 回だけ呼び出されることを保証します (各クラスが super を使用する場合)。クラスと非 Binding 関数は危険な動作であり、呼び出されるはずの親クラス関数が呼び出されなかったり、親クラス関数が複数回呼び出されたりする可能性があります。

さらに詳しい質問: ご覧のとおり、F.__mro__ を出力すると、内部の要素の順序は F E B C D A オブジェクトであることがわかります。これは F の基本クラスの検索順序です。この順序と Python の組み込み多重継承シーケンスの実装には、mro シーケンスの実装が含まれます。Python 2.3 以降のバージョンでは、次のブログで紹介する C3 と呼ばれるアルゴリズムが使用されます。