调用Python父类构造函数：优化继承代码

摘要：本文介绍了如何调用Python父类构造函数来优化继承代码，解释了调用父类构造函数的必要性以及一些常用的方法。此外，本文还介绍了基于Python3的继承机制的一些变化。

一、调用父类构造函数的必要性

在Python中，我们可以通过继承的方式来复用代码。当需要编写一个类时，如果发现某个类中的一些方法或属性可以在其他类中使用，我们就可以将其抽象出来作为一个父类，其他类就可以继承这个父类来使用其中的代码。

然而，在使用继承的过程中，我们也可能遇到问题。例如，如果我们继承的父类中有一些涉及状态的方法，而这些方法会影响到父类的状态，那么在子类中调用这些方法时就需要特别小心，否则可能会破坏父类的状态。此外，如果子类需要重写父类的某些方法，在重写的方法中，我们可能需要调用父类中的一些方法，以保证子类的正确性。

为了解决上述问题，我们需要调用Python父类构造函数，来确保子类可以正确地继承父类的状态和方法。

二、调用Python父类构造函数的方法

1. 使用super()

Python中使用super()函数来调用父类的构造函数是最为常用的方法。我们只需要在子类的构造函数中调用super()函数，就可以调用父类的构造函数。

示例代码如下：

```

class Parent:

def __init__(self):

self.parent = '`I am parent`'

class Child(Parent):

def __init__(self):

super().__init__() # 调用父类的构造函数

self.child = 'I am child'

```

上述代码中，Parent是子类Child的父类。在子类Child中，我们调用super()函数，并传入参数self和__init__()，这样就能够调用父类Parent中的构造函数__init__()。调用完毕后，我们再定义子类Child自己的属性。

2. 使用父类名

除了使用super()函数，我们也可以直接使用父类的类名来调用父类的构造函数。这种方法不常用，因为如果我们改变了父类的名称，就需要相应地修改子类的代码。

示例代码如下：

```

class Parent:

def __init__(self):

self.parent = '`I am parent`'

class Child(Parent):

def __init__(self):

Parent.__init__(self) # 调用父类的构造函数

self.child = 'I am child'

```

上述代码中，我们直接使用父类的名称Parent来调用父类的构造函数__init__()。

3. 使用绑定方法

我们也可以将父类的构造函数绑定为一个方法，然后在子类中调用这个方法。这种方法不太常见，但有时也会被使用。

示例代码如下：

```

class Parent:

def __init__(self):

self.parent = '`I am parent`'

class Child(Parent):

def __init__(self):

self.init_parent() # 调用绑定的父类构造函数

self.child = 'I am child'

init_parent = Parent.__init__ # 绑定父类构造函数为一个方法

```

在子类Child中，我们先定义了一个绑定方法init_parent()，该方法调用了父类的构造函数。子类Child的构造函数中调用了这个方法，而不是直接调用父类的构造函数。

4. 在Python3中使用super()函数

在Python3中，如果我们不想传递参数self，也可以直接使用super()函数来调用父类的构造函数。示例代码如下：

```

class Parent:

def __init__(self):

self.parent = '`I am parent`'

class Child(Parent):

def __init__(self):

super().__init__() # 直接调用父类的构造函数

self.child = 'I am child'

```

在示例代码中，我们没有像Python2中那样传递参数self，直接使用super()函数调用父类的构造函数。

三、Python3中的继承机制变化

在Python3中，继承机制的一些细节发生了变化，这可能会影响到子类如何继承父类。我们对几个比较重要的变化进行如下总结：

1. 不必在子类中显式地调用父类的构造函数

在Python3中，如果子类中没有定义自己的构造函数，调用父类的构造函数会自动地完成。

示例代码如下：

```

class Parent:

def __init__(self):

self.parent = '`I am parent`'

class Child(Parent):

pass

child = Child() # 不需要在子类中显式调用父类的构造函数

```

2. 支持继承多个类

在Python3中，我们可以让一个子类继承多个父类。这在Python2中是不被支持的。

示例代码如下：

```

class Father:

def __init__(self):

self.father = '`I am father`'

class Mother:

def __init__(self):

self.mother = '`I am mother`'

class Child(Father, Mother):

def __init__(self):

super().__init__() # 调用父类

self.child = 'I am child'

child = Child()

print(child.father) # '`I am father`'

print(child.mother) # '`I am mother`'

```

在示例代码中，子类Child同时继承了Father和Mother两个父类。

3. 支持属性名重载

在Python2中，如果我们重载了父类的属性名，就无法调用父类的属性了。而在Python3中，可以通过使用super()函数来调用父类的属性。

示例代码如下：

```

class Parent:

def __init__(self):

self.parent = '`I am parent`'

class Child(Parent):

def __init__(self):

super().__init__() # 调用父类的构造函数

self.parent = 'I am child'

child = Child()

print(child.parent) # 'I am child'

print(super(Child, child).parent) # '`I am parent`'

```

在示例代码中，我们在子类中重载了父类的属性名parent。但是，我们仍然可以通过使用super()函数来调用父类的属性。

四、小结

在本文中，我们介绍了如何调用Python父类构造函数来优化继承代码。我们解释了调用父类构造函数的必要性以及一些常用的方法，并介绍了基于Python3的继承机制的一些变化。通过本文，读者将了解到，继承是Python中一种重要的代码复用方式，在使用继承时，调用父类构造函数是非常重要的一步。