Python雾里看花-抽象类ABC (abstract base class)

首先认识模块 abc，python中没有提供抽象类与抽象方法，然而提供了内置模块abc来模拟实现抽象类，例如提供泛映射类型的抽象类 abc.MutableMapping

• 继承abc.MutableMapping构造一个泛映射类型（类似python中的dict）

# -*- coding: utf-8 -*-
from collections import abc


class MyDic(abc.MutableMapping):

    def __init__(self):
        pass

    def __setitem__(self, key, value):
        print ('key: %s  val: %s' % (key, value))

    def __delitem__(self, key):
        print ('key: %s ' % key)

    def __getitem__(self, item):
        print ('item: %s ' % str(item))

    def __iter__(self):
        pass

    def __len__(self):
        pass

• 当然继承abc.Mapping 也可以，毕竟MutableMapping是其子类

• dict是python中典型的映射类型数据结构，其接口的定义形式也来自abc.Mapping和abc.MutableMapping这俩种抽象类

# -*- coding: utf-8 -*-
from collections import abc


if __name__ == '__main__':
    mydic = dict()
    print( issubclass(dict, abc.MutableMapping))
    print( issubclass(dict, abc.Mapping))
    print( isinstance(mydic, abc.MutableMapping))
    print( isinstance(mydic, abc.Mapping))

• 运行结果

True
True
True
True

关于abc的通用模块

• abc.ABCMeta 用来生成抽象基础类的元类。由它生成的类可以被直接继承，如下是以注册的方式使用元类。

# -*- coding: utf-8 -*-
from abc import ABCMeta

"""
生成了一个MyABCDict的抽象基础类，然后再将dict注册成它的虚拟子类。
然后通过issubclass或者isinstance都可以判断出dict确实是出于MyABCDict类
不会出现在类的MRO (Method Resolution Order)，因而也不能通过super()来调用抽象方法。
没有实现抽象方法时，实例化时候不会报错，只有在调用时候才会报错。
"""


class MyABCDict(metaclass=ABCMeta):
    pass


if __name__ == '__main__':

    MyABCDict.register(dict)
    print( issubclass(dict, MyABCDict))
    print( isinstance({}, MyABCDict))

• abc.ABC辅助类，让你可以不用关心元类概念，直接继承它，就有了ABCMeta元类。使用时注意元类冲突
• @abc.abstractmethod 定义抽象方法，除了这个装饰器，其余装饰器都被deprecated了。

继承方式使用元类

• 优点：直接从抽象基类派生子类有一个好处，除非子类实现抽象基类的抽象方法，否则子类不能实例化。

import abc

class PluginBase(metaclass= abc.ABCMeta):
    #__metaclass__ = abc.ABCMeta

    @abc.abstractmethod
    def do_something(self, input):
        """Do Some thing."""
        return


class SomePlugin(PluginBase):

    def do_something(self, input):
        print('do_something')

if __name__ == '__main__':
    print ('Subclass:', issubclass(SomePlugin, PluginBase))
    print ('Instance:', isinstance(SomePlugin(), PluginBase))

• 可以通过 subclasshook方法来实现虚拟方法的检查