Python Academy · Oppitunti

Moniperintä ja MRO

Ymmärtäkää moniperintä ja Pythonin MRO (C3-linearisaatio).

Oppitunti 3/414 vaihetta

Moniperintä ja MRO on ilmainen Python Academy-oppitunti CoddyKitissä. Tämä on oppitunti 3/4. Voit lukea koko oppitunnin alta ilmaiseksi ja harjoitella sen jälkeen käytännössä selaimessa sisäänrakennetulla koodieditorilla ja ympäri vuorokauden käytettävissä olevan tekoälytuutorin avulla. Oppitunti kuuluu Python Academy-oppimispolkuun, ja edistymisesi synkronoituu verkon ja CoddyKit-sovelluksen välillä. Python Academy-kurssilla on yhteensä 4 oppituntia.

Johdanto

Python tukee moniperintää. Metodinratkaisujärjestys (MRO) määrittää, mitä metodia kutsutaan, kun nimet ovat ristiriidassa.

Moniperinnän syntaksi

class C(A, B): perii sekä luokalta A että luokalta B. C saa kaikki metodit molemmilta.

class A:
    def hello(self): return 'A'
class B:
    def world(self): return 'B'
class C(A, B): pass
c = C()
print(c.hello(), c.world())

Metodinratkaisujärjestys (MRO)

MRO määrittää hakujärjestyksen. C.__mro__ näyttää järjestyksen: C, A, B, object. Ensimmäinen luokka, josta vastaava metodi löytyy, voittaa.

class A:
    def greet(self): return 'A'
class B:
    def greet(self): return 'B'
class C(A, B): pass
print(C().greet())  # A wins
print(C.__mro__)

C3-linearisaatio

Python käyttää C3-linearisaatiota MRO:n laskemiseen. Se takaa, että aliluokka on ennen yliluokkaa ja että useat kantaluokat käsitellään vasemmalta oikealle.

class A: pass
class B(A): pass
class C(A): pass
class D(B, C): pass
print([c.__name__ for c in D.__mro__])

Timanttiperintä

D(B,C), jossa sekä B että C perivät A:n, muodostaa timanttiongelman. C3 takaa, että A:n __init__ kutsutaan vain kerran.

class A:
    def __init__(self): print('A')
class B(A):
    def __init__(self): super().__init__(); print('B')
class C(A):
    def __init__(self): super().__init__(); print('C')
class D(B, C):
    def __init__(self): super().__init__(); print('D')
D()

Mixin-luokat

Mixin on moniperintää varten suunniteltu luokka. Se lisää metodeja toimimatta yksinään täydellisenä luokkana.

class JSONMixin:
    def to_json(self):
        import json
        return json.dumps(vars(self))
class User(JSONMixin):
    def __init__(self, name, age): self.name,self.age=name,age
print(User('Alice', 30).to_json())

Mixinien suunnittelusäännöt

Mixinien tulisi: olla sisältämättä __init__-metodia, olla perimättä muista kuin mixin-luokista ja tehdä yksi asia. Nimetkää ne Mixin-päätteellä.

class LoggingMixin:
    def log(self, msg): print(f'[{self.__class__.__name__}] {msg}')
class Service(LoggingMixin):
    def run(self): self.log('running')
Service().run()

super() moniperinnässä

super() kutsuu MRO:n seuraavaa luokkaa, joka ei välttämättä ole suora yliluokka. Jokaisen luokan on kutsuttava super()-metodia yhteistoiminnallisen toiminnan takaamiseksi.

class Base:
    def action(self): return 'Base'
class A(Base):
    def action(self): return 'A->' + super().action()
class B(Base):
    def action(self): return 'B->' + super().action()
class C(A, B):
    def action(self): return 'C->' + super().action()
print(C().action())

Dynaaminen luokan luominen type()-funktiolla

type('NewClass', (Base,), {'method': fn}) luo luokan dynaamisesti. Se on hyödyllinen metaprogrammoinnissa.

def hello(self): return 'hello'
MyClass = type('MyClass', (object,), {'hello': hello})
print(MyClass().hello())

MRO:n tarkistaminen

ClassName.__mro__ tai inspect.getmro(ClassName) näyttää metodinratkaisujärjestyksen luokkien muodostamana monikkona.

class A: pass
class B(A): pass
class C(B): pass
import inspect
print([c.__name__ for c in inspect.getmro(C)])

Milloin moniperintää kannattaa välttää

Monimutkaisia moniperintähierarkioita on vaikea hahmottaa. Suosikaa syvien hierarkioiden sijaan koostamista tai yksinkertaisia mixinejä.

# Prefer:
class User:
    def __init__(self, name, logger):
        self.name = name
        self.logger = logger  # composition
print('composition preferred')

Pikatarkistus

Mitä algoritmia Python käyttää metodinratkaisujärjestyksen laskemiseen?

Vastaa interaktiivisessa oppitunnissa

Kertaus

Moniperintä: class C(A, B). MRO määräytyy C3-linearisoinnilla, joka määrittää metodien hakujärjestyksen. Käyttäkää siistiin moniperintään mixinejä. super() noudattaa MRO:ta.

Jatkakaa

Edistytte erinomaisesti! Jatkakaa, jotta hallitsette seuraavan käsitteen.

Aloita maksutta

Opi Python tekoälytuutorin avulla — ilmaiseksi

Kirjoita ja suorita oikeaa koodia selaimessa, saa välitöntä apua tekoälytuutorilta ympäri vuorokauden ja jatka siitä, mihin jäit, verkossa tai sovelluksessa.

Kurssit: 76
Oppitunnit: 320

Aloita opiskelu maksutta Näytä koko kurssi

Usein kysytyt kysymykset

Onko oppitunti ”Moniperintä ja MRO” ilmainen?

Kyllä – oppitunnin ”Moniperintä ja MRO” koko tekstin voi lukea täällä verkossa ilmaiseksi. Jos haluat harjoitella interaktiivisesti sisäänrakennetulla koodieditorilla ja ympäri vuorokauden käytettävissä olevan tekoälytuutorin avulla sekä avata koko Python Academy-kurssin, päivitä CoddyKit PROhon. Python Academy-kurssilla on yhteensä 4 oppituntia.

Mitä opin oppitunnilla ”Moniperintä ja MRO”?

Ymmärtäkää moniperintä ja Pythonin MRO (C3-linearisaatio). Harjoittelet Python Academy-aihetta koodilla, jonka suoritat suoraan selaimessa. Ympäri vuorokauden käytettävissä oleva tekoälytuutori vastaa kysymyksiisi oppitunnin aikana.

Tarvitsenko kokemusta aloittaakseni Python Academy-opiskelun?

Aiempi kokemus ei ole tarpeen. CoddyKitin Python Academy-oppimispolku sopii vasta-alkajista edistyneisiin, joten voit aloittaa tästä tai alusta ja edetä omaan tahtiisi. Tämä on oppitunti 3/4.

Kuinka kauan ”Moniperintä ja MRO”-oppitunnin suorittaminen kestää?

Useimmat CoddyKitin oppitunnit kestävät noin 5–10 minuuttia. Jokainen oppitunti on lyhyt ja interaktiivinen, joten edistyt tasaisesti ja voit jatkaa siitä, mihin jäit – sekä verkossa että sovelluksessa.

Voinko kirjoittaa ja suorittaa koodia tällä Python Academy-oppitunnilla?

Kyllä. Jokainen Python Academy-oppitunti sisältää sisäänrakennetun koodieditorin, joten voit kirjoittaa ja suorittaa oikeaa koodia suoraan selaimessa ja saada välitöntä palautetta tekoälyltä – paikallista asennusta ei tarvita.

Kaikki tämän kurssin oppitunnit

← Takaisin: Python Academy