Python中super()函数的神奇作用

一、super()函数的基本用法

Python中的super()函数用于在子类中调用父类的方法，可以省略参数，也可以接受两个参数：子类和子类对象。使用super()函数调用父类方法的好处是可以避免硬编码，使得代码更加灵活。下面是一个简单的示例代码：

class Parent:
    def __init__(self, name):
        self.name = name
    
    def hello(self):
        print("Hello, " + self.name + "!")
        
class Child(Parent):
    def __init__(self, name, age):
        super().__init__(name)
        self.age = age
        
    def hello(self):
        super().hello()
        print("I am " + str(self.age) + " years old.")
        
c = Child("Tom", 5)
c.hello()

运行结果：

Hello, Tom!
I am 5 years old.

在上面的代码中，子类Child继承自父类Parent，并重写了hello方法。在hello方法中，我们使用了super()函数来调用父类的hello方法，使得子类的实例c同时具有了父类和子类的特性。

二、super()函数的多重继承

Python中的super()函数在多重继承的场景下，更加能体现它的神奇作用。假设我们有一个基础的类Animal，还有两个类Dog和Bird，它们都继承自Animal类，并且都有自己的方法。现在我们希望创建一个类狗鸟DogBird，让它同时具有Dog和Bird的特性。下面是一个示例代码：

class Animal:
    def __init__(self, name):
        self.name = name
        
    def move(self):
        print(self.name + " is moving.")
        
class Dog(Animal):
    def __init__(self, name):
        super().__init__(name)
        
    def bark(self):
        print(self.name + " is barking.")
        
class Bird(Animal):
    def __init__(self, name):
        super().__init__(name)
        
    def fly(self):
        print(self.name + " is flying.")
        
class DogBird(Dog, Bird):
    def __init__(self, name):
        super().__init__(name)
        
db = DogBird("Ginger")
db.move()
db.bark()
db.fly()

运行结果：

Ginger is moving.
Ginger is barking.
Ginger is flying.

在上面的代码中，我们定义了一个类DogBird，这个类继承自Dog和Bird两个类，并且都实现了它们的方法。在这里，我们只需要调用super()函数，就可以一次性调用它们对应的父类方法。这样，在多重继承的场景下，我们就能够方便地实现代码的复用和灵活性。

三、super()函数与MRO算法

Python中的super()函数还与MRO算法有着密切的关系。MRO全称为Method Resolution Order，它决定了在多重继承的情况下，Python中的类方法会按照什么样的顺序被解析执行。具体来说，MRO算法的执行顺序是广度优先搜索。

举个例子，假设我们有一个类D，它继承自B和C两个类，而类B和类C又继承自A类。下面是一个示例代码：

class A:
    def __init__(self):
        print("Init A.")
        
class B(A):
    def __init__(self):
        super().__init__()
        print("Init B.")
        
class C(A):
    def __init__(self):
        super().__init__()
        print("Init C.")
        
class D(B, C):
    def __init__(self):
        super().__init__()
        print("Init D.")
        
d = D()

运行结果：

Init A.
Init C.
Init B.
Init D.

在上面的代码中，我们定义了类A、类B、类C和类D，它们之间的继承关系如下图所示：

在类D中，我们使用了super()函数来调用父类的构造方法。MRO算法的执行顺序是先广度后深度，所以父类构造方法的执行顺序便是A、C、B、D。通过MRO算法和super()函数，我们就可以轻松地实现Python中复杂的多重继承。