Python-VBA函数之旅-super函数

一、super函数的常见应用场景

二、super函数使用注意事项

三、如何用好super函数？

1、super函数：

1-1、Python：

1-2、VBA：

2、推荐阅读：

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一、super函数的常见应用场景

在Python中，super()函数在面向对象编程的继承关系中有着广泛的应用，常见的应用场景有：

1、构造函数调用：在子类的构造函数中，super()函数可以用于调用父类的构造函数，确保子类对象具有父类的属性和行为，这是通过super().__init__(...)实现的，其中`...`是传递给父类构造函数的参数。

2、方法调用：super()函数也可以在子类中用于调用父类的方法，这允许子类在需要时重用或扩展父类的方法。例如，super().method_name(...)会调用父类中定义的method_name方法。

3、混入类(Mixin)：混入类是一种特殊类型的类，旨在通过多重继承为其他类提供额外的功能，在混入类中使用super()函数可以确保方法的调用顺序是按照继承链的顺序来执行的，从而保持代码的一致性和可维护性。

4、多重继承：在多重继承的场景中，super()函数特别有用，多重继承允许一个类继承自多个父类，但这也可能导致方法调用冲突或混淆，使用super()函数可以确保方法按照预定的顺序(即方法解析顺序，MRO)被调用，从而避免这些问题。

5、修改继承结构：通过动态地改变继承关系，可以使用super()函数来创建更灵活的类结构。例如，可以使用type()函数在运行时创建新类，并将它们添加到现有的继承结构中。

6、框架和库开发：在开发框架或库时，super()函数经常用于实现可扩展的API，框架可以定义一些基类，这些基类提供了一些默认的行为，而开发者可以通过继承这些基类并覆盖其中的方法来扩展这些行为。通过使用super()函数，子类可以确保在覆盖方法时不会丢失父类的功能。

7、设计模式实现：super()函数也可以用于实现一些设计模式，如模板方法模式、组合模式等，在这些模式中，super()函数可以帮助子类在扩展功能时保持与父类的一致性。

注意，虽然super()函数提供了强大的功能，但在使用它时也需要谨慎；过度使用super()函数可能会导致代码难以理解和维护，因此，在决定是否使用super()函数时，应该仔细考虑其是否真正符合你的需求，并权衡其带来的好处和潜在的问题。

二、super函数使用注意事项

在Python中使用super()函数时，需要注意以下几个事项：

1、确保使用在正确的方法中：super()函数通常用于调用父类(或兄弟类，在多重继承的情况下)的方法，尤其是在`__init__`、`__enter__`、`__exit__`以及其他一些你可能需要重写的特殊方法或常规方法中，不过，不是所有的方法都需要或应该使用super()函数。

2、在子类中始终使用super()函数：如果你决定在一个子类的某个方法中使用super()函数来调用父类的方法，那么在该子类的所有子类中，你也应该使用super()函数来调用该方法，以保持继承的一致性。

3、不要调用super()函数超过一次：在同一个方法内，不要多次调用super()函数来执行同一个父类方法，除非你有明确的理由要这样做，这可能会导致父类方法被多次执行，从而产生意外的副作用。

4、理解方法解析顺序(MRO)：在多重继承的情况下，Python使用C3线性化算法来确定方法解析顺序(MRO)，了解MRO的工作原理有助于你理解super()函数是如何工作的，以及为什么它会按照特定的顺序调用父类方法。

5、注意Python 2和Python 3的区别：Python 2和Python 3在super()函数的使用上有所不同：在Python 2中，super()通常需要传入两个参数：类本身和实例；而在Python 3中，super()可以不带参数调用，Python会自动推断出这两个参数。

6、避免直接引用父类：当你使用super()函数时，最好不要直接引用父类名来调用方法，这样做会破坏继承的灵活性，因为如果你更改了父类，或者类被继承自不同的父类，那么你的代码就需要进行更改，使用super()函数可以确保你的代码更加健壮和可维护。

7、不要在静态方法/类方法/属性上使用super()函数：super()函数用于在实例方法之间建立合作关系，以便在调用时正确地访问继承的层次结构，静态方法、类方法和属性与实例无关，因此它们不应该使用super()函数。

8、不要过度使用super()函数：虽然super()函数在某些情况下非常有用，但过度使用它可能会导致代码难以理解和维护，在决定使用super()函数之前，请确保它确实能够简化你的代码并提高可维护性。

三、如何用好super函数？

在Python中，要正确地使用super()函数，需遵循以下建议：

1、理解继承和多态：在使用super()函数之前，确保你理解面向对象编程中的继承和多态概念，super()函数主要用于在子类中调用父类的方法，以支持继承和多态。

2、遵循Python的继承约定：在Python中，如果类要设计为被继承，那么它的构造函数(`__init__`方法)应该总是调用其基类的构造函数，这通常通过使用super().__init__()来完成，这样做可以确保基类中的任何初始化逻辑都能被执行，且子类可以在其基础上添加或修改状态。

3、避免直接引用父类：在子类中，尽量避免直接引用父类的类名来调用其方法，使用super()代替直接引用，可以增加代码的灵活性和可维护性，当类层次结构发生变化时(例如，更改了父类)，使用super()函数的代码通常不需要修改。

4、理解方法解析顺序(MRO)：在多重继承的情况下，了解Python的MRO(方法解析顺序)是非常重要的，这有助于你理解super()函数是如何在多个父类之间查找和调用方法的，Python使用C3线性化算法来确定MRO。

5、注意super()函数的调用上下文：在子类中调用super()时，它会自动绑定到当前实例和当前类，这意味着你不需要显式地传递这些参数，但是，请注意super()函数的调用上下文必须在类的定义内部，如果你在类外部(例如在实例方法或普通函数中)调用super()函数，它将无法正常工作。

6、谨慎使用super()在静态方法或类方法中：由于静态方法和类方法与实例无关，因此它们通常不需要使用`super()`来调用父类的方法，如果你需要在静态方法或类方法中访问父类的行为，请考虑将其重构为实例方法或使用其他设计模式。

7、不要过度使用super()函数：虽然super()函数在某些情况下非常有用，但过度使用它可能会导致代码变得复杂和难以理解，在决定是否使用super()函数时，请权衡其带来的好处和潜在的问题，如果可能的话，尽量保持代码简单和直观。

8、测试你的代码：在使用super()函数时，确保对你的代码进行充分的测试，这有助于确保你的代码在所有预期的情况下都能正常工作，并帮助你发现任何潜在的问题或错误。

9、阅读文档和示例：Python的官方文档和社区资源提供了大量关于super()函数的文档和示例，阅读这些资源可以帮助你更深入地了解super()函数的工作原理和最佳实践。

10、实践：最后但同样重要的是，通过实践来熟悉super()函数的使用，尝试在小型项目中使用它，并逐步扩展到更大的项目中；通过实践，你将能够更好地理解super()函数的用途和限制，并找到最适合你的编程风格和工作流程的方法。

1、super函数：

1-1、Python：

# 1.函数：super
# 2.功能：用于调用父类(超类)的一个方法，该方法多用来解决多重继承的问题
# 3.语法：super([type[,  object_or_type=None]])
# 4.参数：
# 4-1、type：类
# 4-2、object_or_type：确定用于查找的顺序MRO(method resolution order)，此时，搜索会从type所指定的类之后的类开始，通常情况下，设置为self
# 5.返回值：返回一个代理对象，它会将方法调用委托给type的父类或兄弟类
# 6.说明：
# 6-1、单继承：可以直接使用类名调用父类方法
# 6-2、多继承：涉及查找顺序MRO(method resolution order)、重复调用(钻石继承)等多种问题时，需要使用super()函数来调用
# 7.示例：
# 用dir()函数获取该函数内置的属性和方法
print(dir(super))
# ['__class__', '__delattr__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__get__', '__getattribute__',
# '__getstate__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__', '__lt__', '__ne__', '__new__',
# '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__self__', '__self_class__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__',
# '__subclasshook__', '__thisclass__']# 用help()函数获取该函数的文档信息
help(super)# 应用一：构造函数调用
# 示例1：单继承示例
class Parent:def __init__(self, parent_attr):self.parent_attr = parent_attrprint(f"Parent.__init__ called with {parent_attr}")
class Child(Parent):def __init__(self, parent_attr, child_attr):super().__init__(parent_attr)  # 调用父类的构造函数self.child_attr = child_attrprint(f"Child.__init__ called with {child_attr}")
# 使用示例
c = Child("parent", "child")
# Parent.__init__ called with parent
# Child.__init__ called with child# 示例2：多继承示例
class Parent1:def __init__(self, attr1):self.attr1 = attr1print(f"Parent1.__init__ called with {attr1}")
class Parent2:def __init__(self, attr2):self.attr2 = attr2print(f"Parent2.__init__ called with {attr2}")
class Child(Parent1, Parent2):def __init__(self, attr1, attr2, child_attr):super().__init__(attr1)  # 通常会调用方法解析顺序(MRO)中的第一个父类# 如果需要显式地调用第二个父类的构造函数，你可以这样做：# Parent2.__init__(self, attr2)# 但通常不推荐这样做，因为它打破了使用super()的初衷# 另一种方法是通过super()多次调用，但这取决于具体的MRO和Python版本# 例如，在Python 3中，你可以这样做(但这不是标准做法)：# super(Parent1, self).__init__(attr2)# 在这个例子中，我们假设Parent2的初始化不依赖于Parent1，所以我们可以直接调用它Parent2.__init__(self, attr2)self.child_attr = child_attrprint(f"Child.__init__ called with {child_attr}")
# 使用示例
c = Child("parent1", "parent2", "child")
# Parent1.__init__ called with parent1
# Parent2.__init__ called with parent2
# Child.__init__ called with child# 应用二：方法调用
# 示例1：单继承示例
class Parent:def greet(self):print("Hello from Parent!")
class Child(Parent):def greet(self):super().greet()  # 调用父类的greet方法print("Hello from Child!")
# 使用示例
c = Child()
c.greet()
# Hello from Parent!
# Hello from Child!# 示例2：多继承示例
class Grandparent:def greet(self):print("Hello from Grandparent!")
class Parent1(Grandparent):def greet(self):super().greet()  # 调用Grandparent的greet方法print("Hello from Parent1!")
class Parent2:def greet(self):print("Hello from Parent2!")
class Child(Parent1, Parent2):def greet(self):super().greet()  # 调用Parent1的greet方法，它会继续调用Grandparent的greet方法print("Hello from Child!")
# 使用示例
c = Child()
c.greet()
# Hello from Grandparent!
# Hello from Parent1!
# Hello from Child!# 应用三：混入类(Mixin)
class LoggingMixin:def log(self, message):print(f"Logging: {message}")# 不再需要调用super().do_something()，因为LoggingMixin没有基类def do_something_after_logging(self):self.log("Something was done.")
class BaseClass:def do_something(self):print("BaseClass: Doing something.")
class MyClass(BaseClass, LoggingMixin):def __init__(self):super().__init__()  # 注意：这里实际上并没有在BaseClass或LoggingMixin中定义__init__，但为了习惯还是调用了def do_something(self):super().do_something()  # 调用BaseClass的do_something方法self.do_something_after_logging()  # 调用LoggingMixin的do_something_after_logging方法来记录日志
# 使用示例
obj = MyClass()
obj.do_something()  # 输出：BaseClass: Doing something. 和 Logging: Something was done.
# BaseClass: Doing something.
# Logging: Something was done.# 应用四：多重继承
class ParentA:def __init__(self):print("Initializing ParentA")super().__init__()  # 通常情况下，ParentA没有父类，这行是可选的def feature(self):print("Feature from ParentA")
class ParentB:def __init__(self):print("Initializing ParentB")super().__init__()  # 通常情况下，ParentB没有父类，这行是可选的def feature(self):print("Feature from ParentB")
class Child(ParentA, ParentB):def __init__(self):print("Initializing Child")super().__init__()  # 调用MRO中的下一个类的__init__方法def feature(self):print("Starting Child feature")super().feature()  # 调用MRO中的下一个类的feature方法print("Finishing Child feature")
# 使用示例
obj = Child()
obj.feature()
# Initializing Child
# Initializing ParentA
# Initializing ParentB
# Starting Child feature
# Feature from ParentA
# Finishing Child feature# 应用五：修改继承结构
class Grandparent:def __init__(self):print("Initializing Grandparent")def greet(self):print("Hello from Grandparent")
class ParentA(Grandparent):def __init__(self):print("Initializing ParentA")super().__init__()  # 调用Grandparent的__init__方法def greet(self):print("Hello from ParentA")super().greet()  # 调用Grandparent的greet方法
class ParentB(Grandparent):def __init__(self):print("Initializing ParentB")super().__init__()  # 调用Grandparent的__init__方法def greet(self):print("Hello from ParentB")super().greet()  # 调用Grandparent的greet方法
class Child(ParentA, ParentB):def __init__(self):print("Initializing Child")super().__init__()  # 这将调用ParentA的__init__，因为ParentA在MRO中排在前面def greet(self):print("Hello from Child")super().greet()  # 这将首先调用ParentA的greet，然后是Grandparent的greet（如果ParentA中没有再次调用super()）
# 使用示例
child = Child()
child.greet()
# Initializing Child
# Initializing ParentA
# Initializing ParentB
# Initializing Grandparent
# Hello from Child
# Hello from ParentA
# Hello from ParentB
# Hello from Grandparent# 应用六：框架和库开发
class PluginBase:def __init__(self):print("Initializing PluginBase")def activate(self):print("Activating PluginBase")self._specific_activation()  # 假设有一个特定于插件的激活方法def _specific_activation(self):# 这是一个预期被子类覆盖的方法raise NotImplementedError("Subclasses must implement this method")
class PluginA(PluginBase):def __init__(self):super().__init__()  # 调用父类的初始化方法print("Initializing PluginA")def _specific_activation(self):# 实现特定于PluginA的激活逻辑print("Activating PluginA specific functionality")
class PluginB(PluginBase):def __init__(self):super().__init__()  # 调用父类的初始化方法print("Initializing PluginB")def _specific_activation(self):# 实现特定于PluginB的激活逻辑print("Activating PluginB specific functionality")
# 框架的某部分，负责插件的管理和激活
class PluginManager:def __init__(self):self.plugins = []def register(self, plugin):self.plugins.append(plugin)def activate_all(self):for plugin in self.plugins:plugin.activate()  # 调用插件的激活方法
# 使用示例
manager = PluginManager()
manager.register(PluginA())
manager.register(PluginB())
manager.activate_all()  # 这将激活所有注册的插件
# Initializing PluginBase
# Initializing PluginA
# Initializing PluginBase
# Initializing PluginB
# Activating PluginBase
# Activating PluginA specific functionality
# Activating PluginBase
# Activating PluginB specific functionality# 应用七：设计模式实现
# 定义一个抽象类，其中包含模板方法和一些具体方法
class AbstractClass:# 模板方法，定义了算法框架def template_method(self):# 调用第一个具体方法self.specific_method1()# 调用钩子方法(可以被子类覆盖)self.hook_method()# 调用第二个具体方法self.specific_method2()# 第一个具体方法def specific_method1(self):print("Executing specific method 1 from AbstractClass")# 第二个具体方法def specific_method2(self):print("Executing specific method 2 from AbstractClass")# 钩子方法，默认不执行任何操作，但可以被子类覆盖def hook_method(self):pass
# 定义一个继承自AbstractClass的类ConcreteClassA
class ConcreteClassA(AbstractClass):# 覆盖父类的第一个具体方法def specific_method1(self):# 首先调用父类的实现(如果需要的话)super().specific_method1()# 然后执行自己的实现print("Executing specific method 1 from ConcreteClassA")# 覆盖父类的钩子方法def hook_method(self):print("Executing hook method from ConcreteClassA")
# 定义一个继承自AbstractClass的类ConcreteClassB
class ConcreteClassB(AbstractClass):# 覆盖父类的第二个具体方法def specific_method2(self):# 首先调用父类的实现(如果需要的话)super().specific_method2()# 然后执行自己的实现print("Executing specific method 2 from ConcreteClassB")
# 创建ConcreteClassA的实例a
a = ConcreteClassA()
# 调用模板方法，按照算法框架执行
a.template_method()
# 创建ConcreteClassB的实例b
b = ConcreteClassB()
# 调用模板方法，按照算法框架执行
b.template_method()
# Executing specific method 1 from AbstractClass
# Executing specific method 1 from ConcreteClassA
# Executing hook method from ConcreteClassA
# Executing specific method 2 from AbstractClass
# Executing specific method 1 from AbstractClass
# Executing specific method 2 from AbstractClass
# Executing specific method 2 from ConcreteClassB