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一、基本概念
1. mro序列
- MRO是一個有序列表L,在類被創建時就計算出來。
通用計算公式爲:
mro(Child(Base1,Base2)) = [ Child ] + merge( mro(Base1), mro(Base2), [ Base1, Base2] ) (其中Child繼承自Base1, Base2)
如果繼承至一個基類:class B(A)
這時B的mro序列爲mro( B ) = mro( B(A) ) = [B] + merge( mro(A) + [A] ) = [B] + merge( [A] + [A] ) = [B,A]
如果繼承至多個基類:class B(A1, A2, A3 …)
這時B的mro序列mro(B) = mro( B(A1, A2, A3 …) ) = [B] + merge( mro(A1), mro(A2), mro(A3) ..., [A1, A2, A3] ) = ...
計算結果爲列表,列表中至少有一個元素即類自己,如上述示例[A1,A2,A3]。merge操作是C3算法的核心。
2. 表頭和表尾:
表頭:
列表的第一個元素表尾:
列表中表頭以外的元素集合(可以爲空)示例
列表:[A, B, C]
表頭是A,表尾是B和C
3. 列表之間的+操作
+操作:
[A] + [B] = [A, B]
(以下的計算中默認省略)
3. merge操作:
- merge操作流程圖:
merge操作示例:
如計算merge( [E,O], [C,E,F,O], [C] ) 有三個列表 : ① ② ③ 1 merge不爲空,取出第一個列表列表①的表頭E,進行判斷 各個列表的表尾分別是[O], [E,F,O],E在這些表尾的集合中,因而跳過當前當前列表 2 取出列表②的表頭C,進行判斷 C不在各個列表的集合中,因而將C拿出到merge外,並從所有表頭刪除 merge( [E,O], [C,E,F,O], [C]) = [C] + merge( [E,O], [E,F,O] ) 3 進行下一次新的merge操作 ......
二、實例
1. 計算實例1
示例:(多繼承UML圖,引用見參考)
備註:O==object
如何計算mro(A) ?
mro(A) = mro( A(B,C) )
原式= [A] + merge( mro(B),mro(C),[B,C] )
mro(B) = mro( B(D,E) )
= [B] + merge( mro(D), mro(E), [D,E] ) # 多繼承
= [B] + merge( [D,O] , [E,O] , [D,E] ) # 單繼承mro(D(O))=[D,O]
= [B,D] + merge( [O] , [E,O] , [E] ) # 拿出並刪除D
= [B,D,E] + merge([O] , [O])
= [B,D,E,O]
mro(C) = mro( C(E,F) )
= [C] + merge( mro(E), mro(F), [E,F] )
= [C] + merge( [E,O] , [F,O] , [E,F] )
= [C,E] + merge( [O] , [F,O] , [F] ) # 跳過O,拿出並刪除
= [C,E,F] + merge([O] , [O])
= [C,E,F,O]
原式= [A] + merge( [B,D,E,O], [C,E,F,O], [B,C])
= [A,B] + merge( [D,E,O], [C,E,F,O], [C])
= [A,B,D] + merge( [E,O], [C,E,F,O], [C]) # 跳過E
= [A,B,D,C] + merge([E,O], [E,F,O])
= [A,B,D,C,E] + merge([O], [F,O]) # 跳過O
= [A,B,D,C,E,F] + merge([O], [O])
= [A,B,D,C,E,F,O]
2. 實例代碼測試
對於以上計算,用代碼來測試。
class D: pass
class E: pass
class F: pass
class B(D,E): pass
class C(E,F): pass
class A(B,C): pass
print("從A開始查找:")
for s in A.__mro__:
print(s)
print("從B開始查找:")
for s in B.__mro__:
print(s)
print("從C開始查找:")
for s in C.__mro__:
print(s)
結果:
從A開始查找:
<class '__main__.A'>
<class '__main__.B'>
<class '__main__.D'>
<class '__main__.C'>
<class '__main__.E'>
<class '__main__.F'>
<class 'object'>
從B開始查找:
<class '__main__.B'>
<class '__main__.D'>
<class '__main__.E'>
<class 'object'>
從C開始查找:
<class '__main__.C'>
<class '__main__.E'>
<class '__main__.F'>
<class 'object'>
三、總結
每次判斷如何讀取都要這麼麻煩計算嗎?可有簡單方法?
我對此做了一個簡單總結。
1. 規律總結
如何快速判斷查找規律?
- 從 “當前子類” 向上查找它的父類,
若 “當前子類” 不是 “查找的父類” 的最後一個繼承的子類時,則跳過該 “查找的父類” 的查找,開始查找 “當前子類” 的下一個父類
查找規律流程圖:
2. 規律測試
實例2:
對於如下繼承:
通過如下判斷模式:
代碼測試:
class A1: pass
class A2: pass
class A3: pass
class B1(A1,A2): pass
class B2(A2): pass
class B3(A2,A3): pass
class C1(B1): pass
class C2(B1,B2): pass
class C3(B2,B3): pass
class D(C1, C2, C3): pass
print("從D開始查找:")
for s in D.__mro__:
print(s)
print("從C3開始查找:")
for s in C3.__mro__:
print(s)
結果預測:
(請自行思考運行結果)
四、參考
python多重繼承C3算法 - CSDN博客
https://blog.csdn.net/fmblzf/article/details/52512145
【Python】C3算法 - foreverlove~ - 博客園
https://www.cnblogs.com/bashaowei/p/8508276.html