Najważniejsze informacje o `super()` w Pythonie
- W języku Python funkcja `super()` umożliwia dostęp do metod z klasy nadrzędnej w ramach klasy potomnej. Jest to kluczowe dla efektywnego wykorzystania dziedziczenia i nadpisywania metod.
- Działanie `super()` jest nierozerwalnie związane z kolejnością przeszukiwania klas (MRO), która określa sekwencję przeszukiwania klas bazowych w celu znalezienia odpowiednich metod i atrybutów.
- Powszechną praktyką jest użycie `super()` w konstruktorach klas, by inicjalizować wspólne atrybuty w klasie bazowej, a następnie dodawać specyficzne dla klasy pochodnej. Pominięcie `super()` może prowadzić do nieoczekiwanych błędów, takich jak brak inicjalizacji niezbędnych atrybutów.
Paradygmat programowania obiektowego (OOP) jest fundamentalnym elementem Pythona, umożliwiającym reprezentowanie obiektów z rzeczywistości i ich wzajemnych zależności.
Podczas pracy z klasami w Pythonie, często wykorzystuje się dziedziczenie i modyfikację metod lub atrybutów z klas nadrzędnych. Funkcja `super()` w Pythonie umożliwia wygodne wywoływanie metod klasy bazowej z poziomu klasy dziedziczącej.
Czym jest `super()` i dlaczego jest niezbędne?
Dziedziczenie umożliwia tworzenie nowych klas na bazie istniejących, co sprzyja ponownemu wykorzystaniu kodu. Często zachodzi potrzeba zmiany sposobu działania metod odziedziczonych z klasy bazowej. W takiej sytuacji można nadpisać te metody w klasie dziedziczącej. Jednak w wielu przypadkach nie chcemy całkowicie zastępować oryginalnej metody, lecz jedynie ją rozszerzyć o nowe funkcjonalności. W takich sytuacjach funkcja `super()` okazuje się nieoceniona.
Za pomocą `super()` można odwoływać się do atrybutów i wywoływać metody klasy nadrzędnej. Jest to fundamentalne narzędzie w programowaniu obiektowym, ułatwiające implementację dziedziczenia oraz nadpisywania i rozszerzania metod.
Jak działa `super()`?
W swoim działaniu funkcja `super()` jest głęboko powiązana z mechanizmem kolejności rozpoznawania metod (MRO) w Pythonie, który jest ustalany za pomocą algorytmu linearyzacji C3.
Oto zasada działania `super()`:
Użycie `super()` w konstruktorze klasy
Wykorzystanie `super()` w konstruktorze klasy jest bardzo popularne, gdyż często zachodzi potrzeba inicjalizacji wspólnych atrybutów w klasie bazowej, a następnie dodania atrybutów charakterystycznych dla klasy potomnej.
Poniżej przykład z klasą `Father` (Ojciec), po której dziedziczy klasa `Son` (Syn):
class Father:
def __init__(self, first_name, last_name):
self.first_name = first_name
self.last_name = last_name
class Son(Father):
def __init__(self, first_name, last_name, age, hobby):
super().__init__(first_name, last_name)
self.age = age
self.hobby = hobby
def get_info(self):
return f"Son's Name: {self.first_name} {self.last_name}, \
Son's Age: {self.age}, Son's Hobby: {self.hobby}"
son = Son("Pius", "Effiong", 25, "Playing Guitar")
print(son.get_info())
W konstruktorze klasy `Son`, wywołanie `super().__init__()` przekazuje imię i nazwisko do konstruktora klasy `Father`. To zapewnia prawidłowe ustawienie atrybutów imienia i nazwiska, nawet w kontekście obiektu `Son`.
Brak wywołania `super()` w konstruktorze klasy spowoduje, że konstruktor klasy bazowej nie zostanie wywołany, co może skutkować nieprawidłową inicjalizacją atrybutów lub niekompletną konfiguracją stanu klasy nadrzędnej.
...
class Son(Father):
def __init__(self, first_name, last_name, age, hobby):
self.age = age
self.hobby = hobby
...
Próba wywołania metody `get_info` w takim przypadku poskutkuje błędem `AttributeError`, ponieważ atrybuty `self.first_name` i `self.last_name` nie zostaną zainicjalizowane.
Wykorzystanie `super()` w metodach klas
`super()` może być użyte w dowolnej metodzie, nie tylko w konstruktorach. Umożliwia to rozszerzenie lub modyfikację zachowania metody odziedziczonej z klasy bazowej.
class Father:
def speak(self):
return "Hello from Father"
class Son(Father):
def speak(self):
parent_greeting = super().speak()
return f"Hello from Son\n{parent_greeting}"
son = Son()
son_greeting = son.speak()
print(son_greeting)
Klasa `Son` dziedziczy po klasie `Father` i ma swoją własną implementację metody `speak`. W metodzie `speak` klasy `Son`, wywołanie `super().speak()` powoduje wywołanie metody `speak` klasy `Father`. Dzięki temu wiadomość z klasy nadrzędnej jest dołączona do wiadomości specyficznej dla klasy podrzędnej, rozszerzając funkcjonalność pierwotnej metody.
Brak zastosowania `super()` w metodzie, która nadpisuje inną, oznacza, że nie zostanie wykonana funkcjonalność obecna w metodzie klasy nadrzędnej. Spowoduje to całkowite zastąpienie zachowania metody, co może być przyczyną nieoczekiwanego działania.
Zrozumienie kolejności rozpoznawania metod
Kolejność rozpoznawania metod (MRO) jest sekwencją, w jakiej Python przegląda klasy nadrzędne w poszukiwaniu metody lub atrybutu. MRO pomaga Pythonowi ustalić, którą metodę wywołać, w sytuacjach gdy istnieje wiele poziomów dziedziczenia.
class Nigeria():
def culture(self):
print("Nigeria's culture")
class Africa():
def culture(self):
print("Africa's culture")
Przyjrzyjmy się co się stanie, gdy utworzymy obiekt klasy `Lagos` i wywołamy metodę `culture`:
Dane wyjściowe prezentują MRO klasy `Lagos`, czytając od lewej do prawej.
Częste błędy i dobre praktyki
Podczas pracy z `super()` trzeba unikać kilku typowych błędów.
Prawidłowe użycie `super()`
Funkcja `super()` jest bardzo potężnym narzędziem w Pythonie, zwłaszcza w kontekście dziedziczenia i modyfikacji metod. Zrozumienie, jak działa `super()` oraz przestrzeganie dobrych praktyk, umożliwia tworzenie kodu łatwiejszego w utrzymaniu i bardziej efektywnego w projektach Pythona.
newsblog.pl
Maciej – redaktor, pasjonat technologii i samozwańczy pogromca błędów w systemie Windows. Zna Linuxa lepiej niż własną lodówkę, a kawa to jego główne źródło zasilania. Pisze, testuje, naprawia – i czasem nawet wyłącza i włącza ponownie. W wolnych chwilach udaje, że odpoczywa, ale i tak kończy z laptopem na kolanach.