(转)pythonC3线性算法

本文转自：http://kaiyuan.me/2016/04/27/C3_linearization/

作者：Kaiyuan

注意：本文仅仅作为个人mark，所以排版并不如原文，另本文在原文基础上做了一些修改，但由于本人技术实力尚浅，所作修改可能会误导读者，建议到原文查看。

在介绍算法之前，我们首先约定需要使用的符号。我们用 ${\mathrm{C1 C2\cdots CN 表示包含\; N\; 个类的列表，并令}}^{}$

$$\mathrm{head(C1 C2\cdots CN)=C1}$$

$$\mathrm{tail(C1 C2\cdots CN)=C2 C3\cdots CN}$$

为了方便做列表连接操作，我们记：

$$\mathrm{C1+(C2 C3\cdots CN)=C1 C2\cdots CN}$$

假设类 $\mathrm{C 继承自父类 B1,\cdots ,BN那么根据\; C3\; 线性化，类 C 的方法解析列表通过如下公式确定：}$

$$\mathrm{L[C(B1\cdots BN)]=C+merge(L[B1],\cdots ,L[BN],B1\cdots BN)}$$

这个公式表明 $\mathrm{C 的解析列表是通过对其所有父类的解析列表及其父类一起做 merge 操作所得到。}$

接下来我们介绍 C3 线性化中最重要的操作 $\mathrm{merge，该操作可以分为以下几个步骤：}$

1. 选取 $\mathrm{merge中的第一个列表记为当前列表 K。}$
2. 令 $\mathrm{h=head(K)，如果 h 没有出现在其他任何列表的 tail 当中，那么将其加入到类 C 的线性化列表中，并将其从 merge 中所有列表中移除，之后重复步骤\; 1和2。}$
3. 否则，设置 $\mathrm{K 为 merge 中的下一个列表，并重复\; 2\; 中的操作。}$
4. 如果 $\mathrm{merge中所有的类都被移除，则输出类创建成功；如果不能找到下一个 h，则输出拒绝创建类 C 并抛出异常。}$

上面的过程看起来好像很复杂，我们用一个例子来具体执行一下，你就会觉得其实还是挺简单的。假设我们有如下的一个类继承关系：

class A(object):

    def __init__(self):
        print("enter A")
        super(A, self).__init__()
        print("leave A")


class B(object):

    def __init__(self):
        print("enter B")
        super(B, self).__init__()
        print("leave B")


class C(object):

    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(A, C):

    def __init__(self):
        print("enter E")
        super(E, self).__init__()
        print("leave E")


class F(D, B):

    def __init__(self):
        print("enter F")
        super(F, self).__init__()
        print("leave F")


class G(E, F):

    def __init__(self):
        print("enter G")
        super(G, self).__init__()
        print("leave G")

"""
l[F(D, B)] = F + merge(l(D), l(B), DB)
             F + merge([D, A], B, [D, B])
             [F, D, A, B]
l[G(E, F)] = G + merge(l(E), l(F), EF)
             G + merge([E, A, C], [F, D, A, B], [E, F])
             [G, E, F, D, A, C, B]

"""

print(G.mro())