Super 在Python中的用法
经常在别人的code里面看到super，但是一直不太清楚具体的用法，官方的文档非常technical，于是在网上找到一个还不错的资源，终于有了点眉目。这篇post主要是根据我自己的理解重新阐述（翻译）一遍原资源的takeaways以防日后我又忘了的时候可以马上记起来。
Super的基本用法
先来看这样一个例子。我们想要计算矩形Rectangle和正方形Square的周长和面积。
class Rectangle:
def __init__(self, length, width):
self.length = length
self.width = width
def area(self):
return self.length * self.width
def perimeter(self):
return 2 * self.length + 2 * self.width
class Square:
def __init__(self, length):
self.length = length
def area(self):
return self.length * self.length
def perimeter(self):
return 4 * self.length
这个例子的问题在于里面有很多不必要的重复的code，因为我们知道Square只是Rectangle的一个特殊情况。这个时候我们可以 继承 这个工具来优化这段代码。优化之后的code如下：
class Rectangle:
def __init__(self, length, width):
self.length = length
self.width = width
def area(self):
return self.length * self.width
def perimeter(self):
return 2 * self.length + 2 * self.width
# Declare the Square class inherits from the Rectangle class
class Square(Rectangle):
def __init__(self, length):
super().__init__(length, length)
# Use
square = Square(4)
square.area()
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我们可以用super() 去访问 Rectangle类里面的__init__() method。所以总结起来super()的主要作用就是可以用来继承父类里面的方法，省去了写很多重复的代码。
稍微复杂一点的例子如下：
class Square(Rectangle):
def __init__(self, length):
super().__init__(length, length)
class Cube(Square):
def surface_area(self):
face_area = super().area()
return face_area * 6
def volume(self):
face_area = super().area()
return face_area * self.length
# Use
cube = Cube(3)
cube.surface_area()
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cube.volume()
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Cube这个类通过Square继承了Rectangle里面的方法area。相当于super()创建了一个父类（也就是 Rectangle）的一个instance。
注意Cube类里面没有定义.__init__() 因为Cube从Square那里继承了.__init__()。而且Cube也不需要特别的.__init__()所以就可以不用定义了。另一个用Super的好处还有：如果你想改一些基本的method（比如area）你可以直接在父类里面改，不用在每一个子类里面改。
Parameters in Super
super() can also take two parameters: the first is the subclass, and the second parameter is an object that is an instance of that subclass.
class Rectangle:
def __init__(self, length, width):
self.length = length
self.width = width
def area(self):
return self.length * self.width
def perimeter(self):
return 2 * self.length + 2 * self.width
class Square(Rectangle):
def __init__(self, length):
super(Square, self).__init__(length, length)
In Python 3，super(Square, self) == super() call。所以你可以也可以在Python3里面这样写：
class Cube(Square):
def surface_area(self):
face_area = super(Square, self).area()
return face_area * 6
def volume(self):
face_area = super(Square, self).area()
return face_area * self.length
这样直接写出来super的参数有什么好处呢？在这个例子里面我们设置Square作为super的参数，这使得只会在Square高一个level的class（i.e. Rectangle) 寻找methods（e.g. area）。如果说我们在Square里面也定义了一个新的areamethod 但是不想让Cube用，我们只想让Cube用Rectangle里面定义的area() method，这样写就可以实现这一点。
Multiple Inheritance
下面这个例子里面 RightPyramid继承了 Triangle和 Square 但是因为都定义了area() 这个method 以下这段代码会报错。
class Triangle:
def __init__(self, base, height):
self.base = base
self.height = height
def area(self):
return 0.5 * self.base * self.height
class RightPyramid(Triangle, Square):
def __init__(self, base, slant_height):
self.base = base
self.slant_height = slant_height
def area(self):
base_area = super().area()
perimeter = super().perimeter()
return 0.5 * perimeter * self.slant_height + base_area
为什么呢？我们来看看Method Resolution Order (MRO)
RightPyramid.__mro__
(<class '__main__.RightPyramid'>, <class '__main__.Triangle'>,
<class '__main__.Square'>, <class '__main__.Rectangle'>,
<class 'object'>)
由此可见MRO是由左到右开始寻找。
作者建议为了可读性出发用mixin 优化code:
class Rectangle:
def __init__(self, length, width):
self.length = length
self.width = width
def area(self):
return self.length * self.width
class Square(Rectangle):
def __init__(self, length):
super().__init__(length, length)
class VolumeMixin:
def volume(self):
return self.area() * self.height
class Cube(VolumeMixin, Square):
def __init__(self, length):
super().__init__(length)
self.height = length
def face_area(self):
return super().area()
def surface_area(self):
return super().area() * 6