Εξερεύνηση των μεθόδων super() και __init__() της Python

Lina Fontaine
Κυριακή, 7 Ιουλίου 2024 - 12:31:02 μ.μ.
Python

Ξεκινώντας με το super() της Python

Η χρήση της συνάρτησης super() στον αντικειμενοστραφή προγραμματισμό της Python αποτελεί συχνά πηγή σύγχυσης για αρχάριους. Αυτή η ισχυρή συνάρτηση χρησιμοποιείται κυρίως για να διασφαλίσει ότι οι μέθοδοι __init__() των βασικών κλάσεων καλούνται σωστά, διευκολύνοντας μια πιο διατηρήσιμη και επεκτάσιμη δομή κώδικα.

Σε αυτό το άρθρο, θα εμβαθύνουμε στις διαφορές μεταξύ της χρήσης Base.__init__() και super().__init__() και θα διερευνήσουμε γιατί η super() είναι γενικά η προτιμώμενη προσέγγιση. Θα παρέχουμε επίσης παραδείγματα κώδικα για να επεξηγήσουμε αυτές τις έννοιες στην πράξη.

Εντολή Περιγραφή
Base.__init__(self) Καλεί απευθείας τη μέθοδο __init__ της βασικής κλάσης. Χρησιμοποιείται για να διασφαλίσει ότι η βασική κλάση έχει προετοιμαστεί σωστά.
super(ChildB, self).__init__() Καλεί τη μέθοδο __init__ της βασικής κλάσης χρησιμοποιώντας τη συνάρτηση super(). Αυτή είναι η προτιμώμενη μέθοδος για την προετοιμασία των βασικών κλάσεων.
print("Base created") Εκτυπώνει ένα μήνυμα στην κονσόλα. Χρησιμοποιείται για τον εντοπισμό σφαλμάτων και την επιβεβαίωση ότι η βασική κλάση έχει αρχικοποιηθεί.
print("ChildA created") Εκτυπώνει ένα μήνυμα στην κονσόλα. Χρησιμοποιείται για να επιβεβαιώσει ότι το ChildA δημιουργήθηκε και αρχικοποιήθηκε.
print("ChildB created") Εκτυπώνει ένα μήνυμα στην κονσόλα. Χρησιμοποιείται για να επιβεβαιώσει ότι το ChildB έχει δημιουργηθεί και αρχικοποιηθεί.
print("Derived class with Base.__init__") Εκτυπώνει ένα μήνυμα που δηλώνει ότι η παραγόμενη κλάση έχει αρχικοποιηθεί χρησιμοποιώντας το Base.__init__.
print("Derived class with super().__init__") Εκτυπώνει ένα μήνυμα που υποδεικνύει ότι η παραγόμενη κλάση έχει αρχικοποιηθεί με χρήση super().__init__.

Σε βάθος εξήγηση της χρήσης super() της Python

Τα σενάρια που παρέχονται παραπάνω απεικονίζουν τη χρήση του και στην Python για την προετοιμασία των βασικών κλάσεων εντός μιας ιεραρχίας κλάσεων. Στο πρώτο σενάριο, ορίζουμε μια βασική κλάση που ονομάζεται με ένα __init__() μέθοδος που εκτυπώνει το "Base δημιουργήθηκε" όταν αρχικοποιείται μια παρουσία της κλάσης. Στη συνέχεια ορίζουμε δύο παραγόμενες κλάσεις, και . Σε , ο Base.__init__(self) μέθοδος ονομάζεται ρητά μέσα στη δική της μέθοδος για να διασφαλιστεί ότι η βασική κλάση έχει αρχικοποιηθεί σωστά. Αυτή η προσέγγιση είναι απλή, αλλά μπορεί να είναι επαχθής εάν υπάρχουν πολλές βασικές κλάσεις ή πολύπλοκες δομές κληρονομικότητας.

Σε , ο αντ' αυτού χρησιμοποιείται μέθοδος. ο Η λειτουργία στην Python είναι ένας πιο ευέλικτος και διατηρητέος τρόπος για να καλέσετε μεθόδους βασικής κλάσης, ειδικά σε πολλαπλά σενάρια κληρονομικότητας. Επιλύει αυτόματα τη μέθοδο που θα κληθεί με τη σωστή σειρά, ακολουθώντας τη σειρά ανάλυσης μεθόδου (MRO). Αυτό όχι μόνο απλοποιεί τον κώδικα, αλλά τον καθιστά πιο ισχυρό και προσαρμόσιμο στις αλλαγές στην ιεραρχία της κλάσης. Το δεύτερο σενάριο επεξεργάζεται περαιτέρω αυτές τις έννοιες συγκρίνοντας την άμεση χρήση του Base.__init__() και το λειτουργία, δείχνοντας πώς κάθε μέθοδος επηρεάζει τη διαδικασία αρχικοποίησης.

Κατανόηση της Python's super() στο Class Inheritance

Python - Χρήση super() για κλήση της βασικής κλάσης __init__()

class Base(object):
    def __init__(self):
        print("Base created")

class ChildA(Base):
    def __init__(self):
        Base.__init__(self)
        print("ChildA created")

class ChildB(Base):
    def __init__(self):
        super(ChildB, self).__init__()
        print("ChildB created")

ChildA()
ChildB()

Διερεύνηση διαφορών στην εκκίνηση της βασικής κλάσης

Python - Comparing Base.__init__() vs super().__init__()

class Base:
    def __init__(self):
        print("Base class initialized")

class DerivedWithBaseInit(Base):
    def __init__(self):
        Base.__init__(self)
        print("Derived class with Base.__init__")

class DerivedWithSuperInit(Base):
    def __init__(self):
        super().__init__()
        print("Derived class with super().__init__")

print("Creating DerivedWithBaseInit:")
derived1 = DerivedWithBaseInit()

print("Creating DerivedWithSuperInit:")
derived2 = DerivedWithSuperInit()

Βουτιά βαθύτερα στη συνάρτηση super() της Python

Ενώ οι προηγούμενες εξηγήσεις επικεντρώθηκαν στη βασική χρήση του και , είναι σημαντικό να κατανοήσετε ορισμένες προηγμένες πτυχές και τα οφέλη της χρήσης . Ένα βασικό πλεονέκτημα είναι η συμβατότητά του με πολλαπλή κληρονομικότητα. Σε μια σύνθετη ιεραρχία κλάσεων, όπου μια κλάση μπορεί να κληρονομήσει από πολλαπλές βασικές κλάσεις, χρησιμοποιώντας super() διασφαλίζει ότι όλες οι βασικές κλάσεις αρχικοποιούνται σωστά σύμφωνα με τη σειρά ανάλυσης μεθόδου (MRO). Αυτό αποτρέπει πιθανά ζητήματα όπου μια βασική κλάση μπορεί να αρχικοποιηθεί πολλές φορές ή και καθόλου.

Μια άλλη κρίσιμη πτυχή είναι η βελτιωμένη αναγνωσιμότητα και δυνατότητα συντήρησης του κώδικα. Οταν χρησιμοποιείτε , ο προγραμματιστής πρέπει να ονομάσει ρητά τη βασική κλάση, καθιστώντας τον κώδικα λιγότερο ευέλικτο. Εάν το όνομα της βασικής κλάσης αλλάξει ή η δομή κληρονομικότητας εξελιχθεί, κάθε άμεση κλήση προς πρέπει να ενημερωθεί. Σε αντίθεση, αφαιρεί το όνομα της βασικής κλάσης, καθιστώντας τον κώδικα πιο προσαρμόσιμο στις αλλαγές. Αυτή η αφαίρεση ευθυγραμμίζεται επίσης με τις αρχές του πολυμορφισμού και της ενθυλάκωσης, οι οποίες είναι θεμελιώδεις στον αντικειμενοστραφή προγραμματισμό.

Συνήθεις ερωτήσεις και απαντήσεις σχετικά με το super() της Python

  1. Τι είναι στην Python;
  2. είναι μια ενσωματωμένη συνάρτηση που σας επιτρέπει να καλείτε μεθόδους από μια γονική ή αδερφή κλάση, διασφαλίζοντας σωστή προετοιμασία και ανάλυση μεθόδου σε μια ιεραρχία κληρονομικότητας.
  3. Πώς κάνει διαφέρω από ?
  4. επιλύει δυναμικά τη μέθοδο που θα κληθεί με βάση το MRO, ενώ καλεί απευθείας μια συγκεκριμένη μέθοδο κλάσης βάσης, η οποία είναι λιγότερο ευέλικτη.
  5. Γιατί είναι προτιμάται σε πολλαπλή κληρονομιά;
  6. Σε πολλαπλή κληρονομιά, διασφαλίζει ότι όλες οι βασικές κλάσεις αρχικοποιούνται σωστά σύμφωνα με το MRO, αποφεύγοντας διπλές αρχικοποιήσεις ή που λείπουν.
  7. Μπορώ να χρησιμοποιηθεί έξω από ?
  8. Ναί, μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την κλήση οποιασδήποτε μεθόδου από μια τάξη γονέα ή αδελφού, όχι μόνο .
  9. Τι είναι η εντολή επίλυσης μεθόδου (MRO);
  10. Το MRO είναι η σειρά με την οποία η Python αναζητά μεθόδους σε μια ιεραρχία κλάσεων. Καθορίζεται από τον αλγόριθμο γραμμικοποίησης C3.
  11. Πώς βλέπετε το MRO μιας τάξης;
  12. Μπορείτε να δείτε το MRO χρησιμοποιώντας το μέθοδο ή το Χαρακτηριστικό.
  13. Τι θα συμβεί αν δεν χρησιμοποιήσετε σε μια παράγωγη τάξη;
  14. Εάν δεν χρησιμοποιείτε , η βασική κλάση ενδέχεται να μην έχει προετοιμαστεί σωστά, οδηγώντας σε πιθανά σφάλματα ή απροσδόκητη συμπεριφορά.
  15. Είναι δυνατή η χρήση στην Python 2;
  16. Ναι, αλλά η σύνταξη είναι διαφορετική. Στην Python 2, χρησιμοποιείτε , ενώ στην Python 3, απλά χρησιμοποιείτε .

Χρησιμοποιώντας στην Python όχι μόνο διασφαλίζει τη σωστή προετοιμασία των βασικών κλάσεων, αλλά επίσης ενισχύει την ευελιξία και τη συντηρησιμότητα του κώδικα. Είναι ιδιαίτερα ωφέλιμο σε πολλαπλά σενάρια κληρονομικότητας όπου οι άμεσες κλήσεις σε μεθόδους βασικής κλάσης μπορεί να γίνουν δυσκίνητες και επιρρεπείς σε σφάλματα. Αφαιρώντας τα ονόματα των βασικών κλάσεων, επιτρέπει καθαρότερο και πιο προσαρμόσιμο κώδικα. Κατανόηση των αποχρώσεων του εναντίον Base.__init__() είναι απαραίτητο για τη σύνταξη ισχυρού αντικειμενοστρεφούς κώδικα Python.