Python 里的多重继承

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Python 里的多重继承

Python支持多重继承，通过查看子类的类对象的__bases__就可以看到它继承的类元组。这里只是针对在多重继承下，子类实例调用子类的方法的原则进行介绍。我们以例子来说明一下：

class A():

_a = 1

def Afun(self):

print 'A'

def Common(self):

print 'A-common'

class A1():

def Common(self):

print 'A1-common'

class B(A,A1):

_b = 2

def Bfun(self):

print 'B'

b = B()

b.Common()

以上的代码输出的是A-common，可以看到python在处理多个基类时，是按继承的顺序来查找相应的属性（成员和方法等）

再看下面的代码，使A继承于AA，并且把方法移到基类AA上去：

class AA():

def Common(self):

print 'A-common'

class A( AA ):

_a = 1

def Afun(self):

print 'A'

class A1():

def Common(self):

print 'A1-common'

class B(A,A1):

_b = 2

def Bfun(self):

print 'B'

这样的输出还是：A-common，可以看到它是深度优先的，就是先找A是否具有Common方法，如果没有则从它的基类AA里寻找，如果都没有再到A1里找。

以上的结果对python的新类同样适用。

以上都比较简单，我们来看下在C++里令人烦躁的菱形继承在python里的表现如何。

class A():

_a = 1

def Afun(self):

print 'A'

def Common(self):

print 'A-common'

class B(A):

_b = 2

def Bfun(self):

print 'B'

def Common(self):

print 'B-common'

class C(A):

_c = 3

def CFun(self):

print 'C'

def Common(self):

print 'C-common'

class D(C,B):

_d = 4

def DFun(self):

print 'D'

d = D()

d.Common()

以上的代码输出：C-common

这也符合我们上面说的。

情况1，把C的Common方法注释掉

class C(A):

_c = 3

def CFun(self):

print 'C'

'''

def Common(self):

print 'C-common'

'''

这时输出的是：A-common

也符合我们的深度优先。

情况2，不改变C，我们改动A，把它变成新类形式（也就是使它继承于object）

class A(object):

_a = 1

def Afun(self):

print 'A'

def Common(self):

print 'A-common'

这是输出的结果是：B-common

这个就好像不符合我们刚才所说的规则了，这是为什么呢？

通过跟踪代码，终于找到原因了：其实是在执行d.Common()的时候，执行PyObject_GetAttr时调用tp->tp_getattro，而新类和旧类对应的原类的实现是不一样的：

旧的类（就是A没有继承object）tp->tp_getattro 是

instance_getattr(PyInstanceObject * inst, _object * name)

核心代码：深度查找

static PyObject *

class_lookup(PyClassObject *cp, PyObject *name, PyClassObject **pclass)

{

Py_ssize_t i, n;

PyObject *value = PyDict_GetItem(cp->cl_dict, name);

if (value != NULL) {

*pclass = cp;

return value;

}

n = PyTuple_Size(cp->cl_bases);

for (i = 0; i < n; i++) {

/* XXX What if one of the bases is not a class? */

PyObject *v = class_lookup(

(PyClassObject *)

PyTuple_GetItem(cp->cl_bases, i), name, pclass);

if (v != NULL)

return v;

}

return NULL;

}

新的类则是tp->tp_getattro 是

PyObject_GenericGetAttr(_object * obj, _object * name)

核心代码：顺序查找

mro = tp->tp_mro;

assert(mro != NULL);

assert(PyTuple_Check(mro));

n = PyTuple_GET_SIZE(mro);

for (i = 0; i < n; i++) {

base = PyTuple_GET_ITEM(mro, i);

if (PyClass_Check(base))

dict = ((PyClassObject *)base)->cl_dict;

else {

assert(PyType_Check(base));

dict = ((PyTypeObject *)base)->tp_dict;

}

assert(dict && PyDict_Check(dict));

descr = PyDict_GetItem(dict, name);

if (descr != NULL)

break;

}

还有一个疑问就是tp->tp_mro是什么时候？怎么设置的？

通过跟踪代码发现tp->tp_mro设置是在生成类的时候设定的，通过

mro_implementation(PyTypeObject *type)，而这个函数会过滤掉重复的。

所以新类形式的查找顺序是D -> C -> B -> A -> object,也就是tp->tp_mro元组的顺序。