关于python的继承的一个疑问

Question

如图所示，B 类继承了 A 类； 当实例化对象时，B 类中没有构造函数, 应该调用父类的构造函数 __init__ 但是里边的 self.__pirv() 为啥调用到父类 A 的 __priv, 而 self.pub() 又调到 B 中的 pub 求解?

ringa_lee · Answer

在Python从__开始的方法名称不是private，__的意思就让Python做name mangling，name mangling的结果就是_A__priv。这样的方法你应该不要overwrite。如果你想让子类overwrite一个方法你只用_，不用__

大家讲道理 · Answer

想了一下这个问题，我是这样理解的：

class A(object):
    def __init__(self):
        self.__priv()  # _A__priv()
        self.pub()

    def __priv(self):
        print("private A")

    def pub(self):
        print("public A")


class B(A):
    def __init__(self):
        self.__priv()    # 调用_B__priv()对比
        super(B, self).__init__()  # 在这里显式调用父类的`__init__()`方法

    def __priv(self):
        print("private B")

    def pub(self):
        print("public B")


if __name__ == '__main__':
    b = B()

在子类的实例调用__init__()方法时，从子类B本身中查找pub()方法，显然是存在的，因此会调用B类自身的pub()方法；然而在调用__priv()方法时，由于Python对私有成员进行了名称改编，你实际调用的是_A__priv()方法，而B类中并没有这个方法，有的只有_B__priv(),因此调用父类A中的_A__priv()，于是产生了这样的结果。这是我个人的理解，如果有误欢迎指正，谢谢。

巴扎黑 · Answer

關於問題本身, @Xavier 和 @Christoph 已經有詳細的說明了

如果你還不明白可以試著這樣做：

原本的代碼:

class A:
    def __init__(self):
        self.__priv() # 等等改成 self._A__priv()
        self.public()
    def __priv(self): # 等等改成 def _A__priv(self):
        print('private of A')
    def public(self):
        print('public of A')
        
class B(A):
    def __priv(self): # 等等改成 self._B__priv(self):
        print('private of B')
    def public(self):
        print('public of B')
        
b = B()

自行手動進行 name mangling:

class A:
    def __init__(self):
        self._A__priv()
        self.public()
    def _A__priv(self):
        print('private of A')
    def public(self):
        print('public of A')
        
class B(A):
    def _B__priv(self):
        print('private of B')
    def public(self):
        print('public of B')
        
b = B()

B 在這裡繼承了 A 的所有屬性包含:

__init__
_A__priv
public

而 B 自己定義了:

_B__priv
public (此處覆寫了 A 的 public)

所以最後你會看到 dir(b) 裡面有:

__init__ (從 A 繼承的)
_A__priv (從 A 繼承的)
_B__priv (自己定義的)
public (自己定義的)

最後當 __init__ 被呼叫時, 會調用 _A__priv, 而 B 裡面的確有這個方法

囉唆補充一下, Python 本身並沒有真正的 private 機制, 因為了解 name mangling 的人就能對以雙底線開頭的屬性做存取, 比如說我可以很輕易地寫出:

a = A()
a._A__priv() # 防都防不住

簡單來說這個機制是個:

防呆的機制, 不是個 防小人 的機制,
防止意外 存取的機制, 不是個防止 刻意存取 的機制

但是這個機制並非所有人都覺得好(個人就不喜歡, 使用雙底線開頭命名既麻煩也沒太多實際的幫助), 所以你可以在很多的 python 代碼中發現: 大家比較常使用以 單個底線 開頭的保護方式, 這種做法是個公認的慣例(註1), 對於稍有經驗的程序員來說足以防呆, 且不會有任何額外的效果和意外的狀況發生

Ian Bicking 有一段話是這樣說的 (Ian Bicking 是 Python 大神, 這段話我是在 Luciano Ramalho 的的 Fluent Python 中看到的):

永遠不要在前面使用兩個底線. 這是很讓人生氣的自私行為, 如果你不希望造成名稱衝突(註2), 可以明確地重整名稱(例如: _MyThing_blahblah). 實質上這與使用雙底線是同一件事情, 不過他是公開的, 雙底線是私下的行為.

所以我的建議是, 使用 _priv 會是更好的選擇.

註1: 以單底線開頭的屬性不會具有任何特殊的性質, 他僅僅是依靠 Python 程序員的共識而產生的具有象徵意義的符號性手法, 就好像有些語言會使用 const 來標明常量, 而我們也可以僅依賴 常量使用大寫命名 的共識來避免意外的狀況發生

註2: 之所以想要以 private 性質來保護屬性, 最常見的就是因為名稱衝突引起的意外存取

我回答過的問題: Python-QA

关于python的继承的一个疑问

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