super 没那么简单

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说到 super， 大家可能觉得很简单呀，不就是用来调用父类方法的嘛。如果真的这么简单的话也就不会有这篇文章了，且听我细细道来。

约定

在开始之前我们来约定一下本文所使用的 Python 版本。默认用的是 Python 3，也就是说：本文所定义的类都是新式类。如果你用到是 Python 2 的话，记得继承 object:

# 默认， Python 3

classA:

pass

# Python 2

classA(object):

pass

Python 3 和 Python 2 的另一个区别是: Python 3 可以使用直接使用 super().xxx 代替 super(Class, self).xxx :

# 默认，Python 3

classB(A):

def add(self,x):

super().add(x)

# Python 2

classB(A):

def add(self,x):

super(B,self).add(x)

所以，你如果用的是 Python 2 的话，记得将本文的 super() 替换为 suepr(Class, self) 。

如果还有其他不兼容 Python 2 的情况，我会在文中注明的。

单继承

在单继承中 super 就像大家所想的那样，主要是用来调用父类的方法的。

classA:

def __init__(self):

self.n=2

def add(self,m):

print('self is @A.add'.format(self))

self.n+=m

classB(A):

def __init__(self):

self.n=3

def add(self,m):

print('self is @B.add'.format(self))

super().add(m)

self.n+=3

你觉得执行下面代码后， b.n 的值是多少呢？

b=B()

b.add(2)

print(b.n)

执行结果如下:

selfis@B.add

selfis@A.add

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这个结果说明了两个问题:

super().add(m) 确实调用了父类 A 的 add 方法。

super().add(m) 调用父类方法 def add(self, m) 时, 此时父类中 self 并不是父类的实例而是子类的实例, 所以 b.add(2) 之后的结果是 5 而不是 4 。

不知道这个结果是否和你想到一样呢？下面我们来看一个多继承的例子。

多继承

这次我们再定义一个 class C，一个 class D:

classC(A):

def __init__(self):

self.n=4

def add(self,m):

print('self is @C.add'.format(self))

super().add(m)

self.n+=4

classD(B,C):

def __init__(self):

self.n=5

def add(self,m):

print('self is @D.add'.format(self))

super().add(m)

self.n+=5

下面的代码又输出啥呢？

d=D()

d.add(2)

print(d.n)

这次的输出如下:

selfis@D.add

selfis@B.add

selfis@C.add

selfis@A.add

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你说对了吗？你可能会认为上面代码的输出类似:

selfis@D.add

selfis@B.add

selfis@A.add

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为什么会跟预期的不一样呢？下面我们将一起来看看 super 的奥秘。

super 是个类

当我们调用 super() 的时候，实际上是实例化了一个 super 类。你没看错， super 是个类，既不是关键字也不是函数等其他数据结构:

>>>classA:pass

...

>>>s=super(A)

>>>type(s)

在大多数情况下， super 包含了两个非常重要的信息: 一个 MRO 以及 MRO 中的一个类。当以如下方式调用 super 时: :

super(a_type,obj)

MRO 指的是 type(obj) 的 MRO, MRO 中的那个类就是 a_type , 同时 isinstance(obj, a_type) == True 。

当这样调用时: :

super(type1,type2)

MRO 指的是 type2 的 MRO, MRO 中的那个类就是 type1 ，同时 issubclass(type2, type1) == True 。

那么， super() 实际上做了啥呢？简单来说就是：提供一个 MRO 以及一个 MRO 中的类 C ， super() 将返回一个从 MRO 中 C 之后的类中查找方法的对象。

也就是说，查找方式时不是像常规方法一样从所有的 MRO 类中查找，而是从 MRO 的 tail 中查找。

举个栗子, 有个 MRO: :

[A,B,C,D,E,object]

super 只会从 C 之后查找，即: 只会在 D 或 E 或 object 中查找 foo 方法。

多继承中 super 的工作方式

再回到前面的

d=D()

d.add(2)

print(d.n)

现在你可能已经有点眉目，为什么输出会是 :

selfis@D.add

selfis@B.add

selfis@C.add

selfis@A.add

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了吧 ;)

下面我们来具体分析一下:

D 的 MRO 是: [D, B, C, A, object] 。 备注: 可以通过 D.mro() (Python 2 使用 D.__mro__ ) 来查看 D 的 MRO 信息）

详细的代码分析如下:

classA:

def __init__(self):

self.n=2

def add(self,m):

# 第四步

# 来自 D.add 中的 super

# self == d, self.n == d.n == 5

print('self is @A.add'.format(self))

self.n+=m

# d.n == 7

classB(A):

def __init__(self):

self.n=3

def add(self,m):

# 第二步

# 来自 D.add 中的 super

# self == d, self.n == d.n == 5

print('self is @B.add'.format(self))

# 等价于 suepr(B, self).add(m)

# self 的 MRO 是 [D, B, C, A, object]

# 从 B 之后的 [C, A, object] 中查找 add 方法

super().add(m)

# 第六步

# d.n = 11

self.n+=3

# d.n = 14

classC(A):

def __init__(self):

self.n=4

def add(self,m):

# 第三步

# 来自 B.add 中的 super

# self == d, self.n == d.n == 5

print('self is @C.add'.format(self))

# 等价于 suepr(C, self).add(m)

# self 的 MRO 是 [D, B, C, A, object]

# 从 C 之后的 [A, object] 中查找 add 方法

super().add(m)

# 第五步

# d.n = 7

self.n+=4

# d.n = 11

classD(B,C):

def __init__(self):

self.n=5

def add(self,m):

# 第一步

print('self is @D.add'.format(self))

# 等价于 super(D, self).add(m)

# self 的 MRO 是 [D, B, C, A, object]

# 从 D 之后的 [B, C, A, object] 中查找 add 方法

super().add(m)

# 第七步

# d.n = 14

self.n+=5

# self.n = 19

d=D()

d.add(2)

print(d.n)

调用过程图如下:

D.mro()==[D,B,C,A,object]

d=D()

d.n==5

d.add(2)

classD(B,C):classB(A):classC(A):classA:

defadd(self,m):defadd(self,m):defadd(self,m):defadd(self,m):

super().add(m)1.--->super().add(m)2.--->super().add(m)3.--->self.n+=m

self.n+=5

(14+5=19)(11+3=14)(7+4=11)(5+2=7)

现在你知道为什么 d.add(2) 后 d.n 的值是 19 了吧 ;)

That’s all! 希望这篇文章能对你有所帮助 ;)

参考资料

Python’s super() Explained

2. Built-in Functions — Python 3.5.2 documentation

Python’s Super Considered Harmful

来源：HuangHuang

segmentfault.com/a/1190000008150517

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