如何使用python超类和继承（乌龟图形示例）？

Question

我一直在玩海龟图形，试图更好地理解对象，但遇到了一个小问题。我了解了 super() 函数并想使用它：

from turtle import Turtle, _Screen, Screen    

class turtle(Turtle):
    def __init__(self):
        super().__init__(shape="circle")            

wn = Screen()
tortoise = turtle()

所以如果我这样做，一切都会像魅力一样。我得到一个屏幕，我可以在我的乌龟上使用任何乌龟方法 class。

from turtle import Turtle, _Screen, Screen

class window(_Screen):
    def __init__(self):
        super().__init__()
        self.setup(500,500)
        self.screensize(1000,1000)
        self.title("Title")
        self.bgcolor("black")

wn = window()

这也很好用，我得到了我的要求：1000x1000 的黑色 window 在带滑杆的 500x500 盒子中。没问题。但是，如果我想结合这些：

from turtle import Turtle, _Screen, Screen

class window(_Screen):
    def __init__(self):
        super().__init__()
        self.setup(500,500)
        self.screensize(1000,1000)
        self.title("Title")
        self.bgcolor("black")

class turtle(Turtle):
    def __init__(self):
        super().__init__(shape="circle")

wn = window()
tortoise = turtle()

它会显示屏幕，但我会从乌龟那里得到一个错误：

AttributeError: '_Screen' object has no attribute '_mode'

我一直在查看 turtle 模块，发现 Screen() 函数是这样做的：

def Screen():
    """Return the singleton screen object.
    If none exists at the moment, create a new one and return it,
    else return the existing one."""
    if Turtle._screen is None:
        Turtle._screen = _Screen()
    return Turtle._screen

所以我修改了 window class 以包含以下内容：

from turtle import Turtle, _Screen, Screen

class window(_Screen):
    def __init__(self):
        Turtle._screen = Screen()
        super().__init__()
        #self.setup(500,500)
        #self.screensize(1000,1000)
        #self.title("Title")
        #self.bgcolor("black")

class turtle(Turtle):
    def __init__(self):
        super().__init__(shape="circle")

wn = window()
tortoise = turtle()

它是这样工作的，我会得到一只白色的window，还有一只圆龟。但是，如果我取消注释 setup，screensize 或bgcolor 部分，我会得到一个错误：

AttributeError: 'window' object has no attribute '_tracing'

或

AttributeError: 'window' object has no attribute 'cv'

所以我又得在__init__之前声明一些参数在window class，让它工作。看来我缺少什么。为什么乌龟继承了一切并且工作得很好，但是 _Screen 没有用所有必要的参数初始化？

Answer 1

如您所见，乌龟 Screen 是多层洋葱。有两个问题我们需要解决：_Screen class 以一种对 subclass 不友好的方式调用它的超级（TurtleScreen 的）初始化器； Screen() 函数从很多地方调用，它硬编码 class 创建屏幕。因此，让我们解决这两个问题：

import turtle

class MyScreen(turtle._Screen):
    def __init__(self):
        super().__init__()
        turtle.TurtleScreen.__init__(self, MyScreen._canvas)

        self.setup(500, 500)
        self.screensize(1000, 1000)
        self.title("Title")
        self.bgcolor("black")

def MyScreenFunction():
    if turtle.Turtle._screen is None:
        turtle.Turtle._screen = MyScreen()
    return turtle.Turtle._screen

turtle.Screen = MyScreenFunction

class MyTurtle(turtle.Turtle):
    def __init__(self):
        super().__init__(shape="circle")

wn = turtle.Screen()

tortoise = MyTurtle()
tortoise.color('white')

tortoise.circle(100)

wn.mainloop()

不过，可能还有更好的方法。 Turtle 可以像上面那样 standalone 使用，也可以 embedded 在 tkinter 程序中使用。 嵌入式方法使用RawTurtle、TurtleScreen和可选的Scrolled Canvas。这些 classes 可能更容易 subclass 并且更好的方法可能是通过在 tkinter 中嵌入 turtle 并根据需要 subclassing 来构建您自己的独立 turtle 的等价物。

Answer 2

经过cdlane的回答，我发现我可以让它变得更简单一点。 Screen()部分可以在__init__函数中引入：

from turtle import Turtle, TurtleScreen, _Screen

class window(_Screen):
    def __init__(self):
        super().__init__()
        TurtleScreen.__init__(self, window._canvas)
        if Turtle._screen is None:
            Turtle._screen = self
        self.setup(500,500)
        self.screensize(1000,1000)
        self.title("Title")
        self.bgcolor("black")

class turtle(Turtle):
    def __init__(self):
        super().__init__(shape="circle")
        self.color("white")
        self.speed(0)
        self.circle(50)

wn = window()
tortoise = turtle()

再次感谢，伙计！

如何使用python超类和继承（乌龟图形示例）？

How to use python superclass and inheritance (turtle graphics example)?

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