day21 MRO和C3算法

核能来袭 --MRO和C3算法

1. python的多继承 

2.python经典类的MRO

3.python新式类的MRO, C3算法

4.super 是什么鬼?

一.python的多继承

在前面的学习过程中,我们已经知道了python中类与类之间可以有继承关系,当出现了x是一种y的时候,局可以使用继承关系.在继承关系中,子类自动拥有父类除了私有属性外的其他所有的内容,python支持多继承.一个类可以拥有多个父类.

class ShenXian: #神仙
    def fei(self):
        print('神仙都会飞')

class Monkey: #猴
    def chitao(self):
        print('猴子喜欢吃桃子')

class WuKong(shenxian,Monkey): # 孙悟空
    pass

qtds=WuKong() #齐天大圣
qtds.chitao() # 吃桃
qtds.fei() # 飞

多继承用起来很简单,也很好理解,但是如果2个父类中出现重名方法时,这时就出现了查找顺序的问题,即MRO问题:

在python2中存在2 类,经典类,新式类(注意:树形结构图和C3算法算出来的结果不一定是相同的)

　　经典类:在python2.2之前,一直使用的是经典类,经典类在基类的根如果什么都不写,表示继承xxx

　　新式类:在python2.2之后出现了新式类,特点是基类的根是object

在python3中,

　　都是新式类,如果基类谁都不继承,那么这个类默认继承object

二 . python经典类的MRO

虽然python3中不存在经典类了,但还是要学一学,经典类是一种树形结构遍历的一个最直接的案例,在python继承体系中,我们可以把类与类继承关系化成一个树形结构图,

class A:
    pass
class B(A):
    pass
class C(A):
    pass
class D(B, C):
    pass
class E:
    pass
class F(D, E):
    pass
class G(F, D):
    pass
class H:
    pass
class Foo(H, G):
    pass

碰到这样的代码的时候,不要急,画树形结构图(从下往上画)这里就不列举了　　

结果,类的MRO: Foo-> H -> G -> F -> D -> B -> A -> C -> E. 

 三.新式类的MRO

Python个中的新式类的MRO是采用C3算法来完成的

C3算法其实很简单,只要看代码就可以了,不需要去画图,

class A:
    pass
class B(A):
    pass
class C(A):
    pass
class D(B, C):
    pass
class E(C, A):
    pass
class F(D, E):
    pass
class G(E):
    pass
class H(G, F):
    pass

　首先我们要确定从H开始找:(从下往上找),也就是说,创建的是H的对象.

设C3算法是L(x),找到x对的MRO,即:

L(H)=H+L(G)+L(F)+GF

继续从父类中往上找

L(G) = G + L(E) + E
L(F) = F + L(D)+ L(E) + DE
继续找E 和 D
L(E) = E + L(C) + L(A) + CA
L(D) = D + L(B) + L(C) + BC
继续找B和C
L(B) = B + L(A) + A
L(C) = C + L(A) + A

(注:加法,merge(),拿第一项的第一位与后面每项中除了第一位比较,如果没出现,算出这一位(算出后所有的这一个字母全部删除),继续拿这一位的下一位重复上面的操作;如果出现了,此时开始下一项的第一位继续跟后面每一项的出了第一位比较)　　

这个说完了,C3到底怎么看更容易呢,其实很简单,C3是把我们多个类产生的共同继承留到最后去找,所以,我们也可以从图上来看到相关的规律,这个要大家自己多写多画就能感觉到了,但是如果没有所谓的共同继承关系,那几乎就当成是深度遍历就可以了.

四.super是什么鬼?

super()可以帮我们执行MRO中下一个父类的方法,通常super()有两个使用的地方

1)可以访问父类的构造方法

2) 当子类方法想调用父类(MRO)中的方法

# MRO + super 面试题
class Init(object):
    def __init__(self, v):
        print("init")
        self.val = v
class Add2(Init):
    def __init__(self, val):
        print("Add2")
        super(Add2, self).__init__(val)
        print(self.val)
        self.val += 2
class Mult(Init):
    def __init__(self, val):    
        print("Mult")
        super(Mult, self).__init__(val)
        self.val *= 5
class HaHa(Init):
    def __init__(self, val):
        print("哈哈")
        super(HaHa, self).__init__(val)
        self.val /= 5
class Pro(Add2,Mult,HaHa): #
    pass
class Incr(Pro):
    def __init__(self, val):
        super(Incr, self).__init__(val)
        self.val+= 1
# Incr Pro Add2 Mult HaHa Init
p = Incr(5)
print(p.val)
c = Add2(2)
print(c.val)

结论: 不管super()写在哪里,在哪执行.一定先找到MRO列表,根据MRO列表的顺序往下找,否则一切都是错的