--- fid: 20240730-201114 author: Kimi tags: --- ```{index} index ``` # super() 的作用是什么?(Kimi) (20240730-201114)= 2024-07-30 ## `super().__init__()` 的作用是什么? 在Python中,`super().__init__()` 是一个特殊的调用,用于初始化父类(或基类)的实例。当你在一个子类中使用 `super().__init__()` 时,它将调用父类中定义的 `__init__()` 方法。这是多态和继承机制的一部分,确保父类被正确地初始化,并且可以在子类中扩展或修改父类的行为。 这里是一些关键点: 1. **继承**:`super()` 函数返回了一个代理对象,它允许你调用父类的方法。 2. **初始化**:`__init__()` 是一个特殊的方法,用于在创建对象时进行初始化设置。 3. **调用顺序**:当你在子类中定义自己的 `__init__()` 方法时,通常应该首先调用 `super().__init__()`,以确保父类被正确初始化。 4. **多态性**:使用 `super()` 可以确保即使在多级继承结构中,父类的 `__init__()` 方法也能被正确调用。 例如,如果你有一个基类 `Animal` 和一个子类 `Dog`,`Dog` 类的 `__init__()` 方法可能会这样写: ```python class Animal: def __init__(self, name): self.name = name class Dog(Animal): def __init__(self, name, breed): super().__init__(name) # 初始化父类 self.breed = breed ``` 在这个例子中,`Dog` 类通过调用 `super().__init__(name)` 来确保 `Animal` 类的 `__init__()` 方法被调用,设置了 `name` 属性。然后,`Dog` 类可以添加自己的属性 `breed`。 ## 忘了 super().__init__ 会怎么样? 我在定义类时 class mydict(UserDict) 时,忘记了在 __init__() 方法中调用 super().__init__ 会怎么样? 如果你在定义一个类时继承了 `UserDict` 类,但在 `__init__()` 方法中忘记了调用 `super().__init__()`,这将导致几个问题: 1. **父类初始化未执行**:`UserDict` 类的 `__init__()` 方法将不会被执行,这意味着任何在 `UserDict` 的初始化方法中设置的属性或执行的代码都不会被执行。 2. **属性缺失**:如果 `UserDict` 的 `__init__()` 方法中设置了一些属性或进行了一些初始化操作,这些属性在你的 `mydict` 类中将不可用。 3. **方法不可用**:`UserDict` 类可能定义了一些方法,如果未正确初始化,这些方法可能无法在你的 `mydict` 类中正常工作。 4. **潜在的错误**:如果 `UserDict` 的 `__init__()` 方法中包含了重要的错误检查或条件逻辑,没有执行这些检查可能导致运行时错误或不正确的行为。 5. **继承链中断**:如果你的 `mydict` 类继续被其他类继承,并且这些子类依赖于 `UserDict` 的初始化逻辑,那么整个继承链中的类都可能受到影响。 例如,如果你有以下代码: ```python from collections import UserDict class mydict(UserDict): def __init__(self, *args, **kwargs): # 忘记调用 super().__init__() # super().__init__(*args, **kwargs) pass # 使用 mydict 类 d = mydict({'key': 'value'}) ``` 如果你尝试使用 `d` 作为字典,可能会遇到问题,因为 `UserDict` 的初始化逻辑没有被执行。例如,`UserDict` 可能期望在初始化时接收一个字典来复制其内容,但没有调用 `super().__init__()` 将导致这个预期的行为没有发生。 正确的做法是在你的 `mydict` 类的 `__init__()` 方法中调用 `super().__init__()`,以确保 `UserDict` 的初始化逻辑被正确执行: ```python class mydict(UserDict): def __init__(self, *args, **kwargs): super().__init__(*args, **kwargs) # 你可以在这里添加额外的初始化代码 ``` 这样,`UserDict` 的 `__init__()` 方法将被调用,任何必要的初始化操作都将被执行,你的 `mydict` 类将能够正常工作。 ## 如何正确地调用 super() 方法? 如果我想在 __init__ 方法中添加一些自定义的初始化逻辑,应该如何正确地调用 super() 方法? 如果你想在 `__init__` 方法中添加一些自定义的初始化逻辑,并且同时正确地调用父类的 `__init__` 方法,你应该按照以下步骤进行: 1. **调用 `super()`**:首先,使用 `super().__init__()` 调用父类的 `__init__()` 方法。这确保了父类被正确初始化。 2. **传递参数**:如果父类的 `__init__()` 方法需要参数,确保传递正确的参数。这可以通过使用 `*args` 和 `**kwargs` 来实现,它们分别表示任意数量的位置参数和关键字参数。 3. **添加自定义逻辑**:在调用 `super().__init__()` 之后,你可以添加任何自定义的初始化逻辑。 以下是一个示例,展示了如何在 `__init__` 方法中正确调用 `super()` 并添加自定义逻辑: ```python class Parent: def __init__(self, value): self.value = value print("Parent initialized with value:", self.value) class Child(Parent): def __init__(self, value, extra): # 调用父类的 __init__ 方法,并传递 value 参数 super().__init__(value) # 添加自定义属性和逻辑 self.extra = extra print("Child initialized with extra:", self.extra) # 使用 Child 类 child = Child(10, 'additional info') ``` 在这个例子中,`Child` 类继承自 `Parent` 类。在 `Child` 的 `__init__` 方法中,首先调用 `super().__init__(value)` 来初始化父类的属性。然后,`Child` 类添加了一个额外的属性 `extra` 并打印了一条消息。 当你创建 `Child` 类的实例时,你会看到输出显示了父类和子类的初始化信息,这表明父类的 `__init__()` 方法和子类的自定义逻辑都被正确执行了。 记住,`super()` 函数是 Python 2.2 以后版本中引入的,它提供了一种方便的方式来调用父类的方法,而不必显式地指定父类的名称。这在多继承的情况下尤其有用,因为它自动处理了方法解析顺序(MRO)。 ## 举一个使用和扩展 UserDict 功能的例子 `UserDict` 是 Python `collections` 模块中的一个类,它提供了字典接口,但是可以存储任意的对象。这使得它非常适合作为自定义字典类的基类。以下是一个使用和扩展 `UserDict` 功能的例子: ```python from collections import UserDict class MyDict(UserDict): def __init__(self, *args, **kwargs): super().__init__(*args, **kwargs) self._reversed = {} self._update_reversed() def _update_reversed(self): self._reversed = {value: key for key, value in self.items() if value not in self._reversed} def __setitem__(self, key, value): super().__setitem__(key, value) self._update_reversed() def __delitem__(self, key): super().__delitem__(key) self._update_reversed() def get_reversed_key(self, value): return self._reversed.get(value) # 使用 MyDict 类 my_dict = MyDict({'apple': 1, 'banana': 2, 'cherry': 3}) # 正常使用字典 print(my_dict['apple']) # 输出: 1 # 使用扩展功能,根据值获取键 print(my_dict.get_reversed_key(2)) # 输出: 'banana' # 添加新项 my_dict['date'] = 4 print(my_dict.get_reversed_key(4)) # 输出: 'date' # 删除项 del my_dict['cherry'] print(my_dict.get_reversed_key(3)) # 输出: None,因为 'cherry' 已经被删除 ``` 在这个例子中,`MyDict` 类继承自 `UserDict`,并且添加了以下功能: 1. **反向查找**:`MyDict` 类可以反向查找键,即根据值来查找对应的键。这是通过维护一个 `_reversed` 字典实现的,它存储了值到键的映射。 2. **更新反向映射**:每次通过 `__setitem__` 或 `__delitem__` 方法修改字典时,都会调用 `_update_reversed` 方法来更新 `_reversed` 字典。 3. **获取反向键**:`get_reversed_key` 方法允许用户根据值来获取对应的键,如果该值在字典中不存在,则返回 `None`。 这个例子展示了如何通过继承 `UserDict` 并添加一些自定义的方法来扩展字典的功能。你可以根据需要添加更多的方法或属性,以实现更复杂的功能。