Python中的嵌套类

Question

在Python中处理类（包括嵌套类等）看起来并不简单，真让人惊讶！最近我遇到了一个问题，花了好几个小时（尝试、搜索……）都没有找到解决办法。我看了大部分相关的StackOverflow链接，但没有一个能指出我这里遇到的问题！

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class A:
    def __init__(self):
        self.a = 'a'
        print self.a

class B(A):
    def __init__(self):
        self.b = 'b'
        A.a = 'a_b'
        print self.b, A.a
#------------------------------------
class C:
    class A:
        def __init__(self):
            self.a = 'a'
            print self.a

    class B(A):
        def __init__(self):
            self.b = 'b'
            A.a = 'a_b'
            print self.b, A.a
#------------------------------------
#------------------------------------
>>> c1 = A()
a
>>> c1.a
'a'
>>> c2 = B()
b 
>>> c2.a, c2.b
('a_b', 'b')
>>> c3 = C()
>>> c4 = c3.A()
a
>>> c4.a
'a'
>>> c5 = c3.B()
b a_b
>>> c5.b
'b'
>>> c5.a
Traceback (most recent call last):
  File "", line 1, in 
AttributeError: B instance has no attribute 'a'

代码中问题出在哪里？ 还有 在这两种情况下，似乎当B(A)被初始化时，A()并没有被初始化。这个问题的解决办法是什么呢？注意，A.__init__()在B()的__init__()中调用是无效的！

更新：

class Geometry:
    class Curve:
        def __init__(self,c=1):
            self.c = c                          #curvature parameter
            print 'Curvature %g'%self.c
            pass                                #some codes

    class Line(Curve):
        def __init__(self):
            Geometry.Curve.__init__(self,0)     #the key point
            pass                                #some codes

g = Geometry()
C = g.Curve(0.5)
L = g.Line()

这导致了：

Curvature 0.5
Curvature 0

这是我一直在寻找的结果。

Answer 1

嵌套类看起来不太像Python的风格，即使把它当作工厂来用也是如此。不过，来回答你的问题：其实并没有c5.a（C.B的实例）。在C.B的初始化方法里，你给类C.A添加了一个属性a，但并没有给C.B添加！类A在实例化时已经有了属性a，但类B的对象（甚至类本身）并没有这个属性！

你还要记住，__init__并不是像C++或Java那样的构造函数！在Python中，真正的构造函数是__new__。__init__只是用来初始化类的实例！

class A:
    c = 'class-attribute'
    def __init__(self):
        self.i = 'instance-attribute'

所以在这个例子中，c是一个类属性，而i是实例的属性。

更有趣的是，你试图在子类实例化的时候给基类添加一个属性。这样做并不会得到一个“延迟”的继承属性。你只是给类A添加了一个额外的属性，这让我很惊讶它居然能工作。我猜你是在用Python 3.x吧？

这种行为的原因？我想这和Python的一个特点有关，就是在Python中定义是会被执行的（据我所知）。

同样的原因也适用于：

def method(lst = []):

这几乎总是个坏主意。默认参数在定义的时候就被绑定了，每次调用这个方法时不会生成一个新的列表对象，而是重用同一个列表对象。

Answer 2

在一个方法里执行的代码只在这个方法的局部范围内运行。如果你想访问一个不在这个范围内的对象，Python会去全局或模块的范围里找，而不是在类的范围或任何封闭类的范围里找！

这意味着：

A.a = 'a_b'

在 C.B.__init__ 里面设置的类属性其实是全局的 A 类的属性，而不是你可能想要的 C.A。如果你想要设置 C.A，你需要这样做：

C.A.a = 'a_b'

另外，如果你在子类中重写了父类的方法，Python不会自动调用父类的方法，你得自己去调用。

根据作用域的规则，如果你想在 C.B.__init__ 里面调用父类的 __init__ 方法，它的写法应该是这样的：

C.A.__init__(self)

而不是这样的：

A.__init__(self)

这可能就是你之前尝试的方式。