Python如何定义接口和抽象类

所属分类: 脚本专栏 / python 阅读数: 1606
收藏 0 赞 0 分享

问题

你想定义一个接口或抽象类,并且通过执行类型检查来确保子类实现了某些特定的方法

解决方案

使用 abc 模块可以很轻松的定义抽象基类:

from abc import ABCMeta, abstractmethod

class IStream(metaclass=ABCMeta):
  @abstractmethod
  def read(self, maxbytes=-1):
    pass

  @abstractmethod
  def write(self, data):
    pass

抽象类的一个特点是它不能直接被实例化,比如你想像下面这样做是不行的:

a = IStream() # TypeError: Can't instantiate abstract class
        # IStream with abstract methods read, write

抽象类的目的就是让别的类继承它并实现特定的抽象方法:

class SocketStream(IStream):
  def read(self, maxbytes=-1):
    pass

  def write(self, data):
    pass

抽象基类的一个主要用途是在代码中检查某些类是否为特定类型,实现了特定接口:

def serialize(obj, stream):
  if not isinstance(stream, IStream):
    raise TypeError('Expected an IStream')
  pass

除了继承这种方式外,还可以通过注册方式来让某个类实现抽象基类:

import io

# Register the built-in I/O classes as supporting our interface
IStream.register(io.IOBase)

# Open a normal file and type check
f = open('foo.txt')
isinstance(f, IStream) # Returns True

@abstractmethod 还能注解静态方法、类方法和 properties 。 你只需保证这个注解紧靠在函数定义前即可:

class A(metaclass=ABCMeta):
  @property
  @abstractmethod
  def name(self):
    pass

  @name.setter
  @abstractmethod
  def name(self, value):
    pass

  @classmethod
  @abstractmethod
  def method1(cls):
    pass

  @staticmethod
  @abstractmethod
  def method2():
    pass

讨论

标准库中有很多用到抽象基类的地方。collections 模块定义了很多跟容器和迭代器(序列、映射、集合等)有关的抽象基类。 numbers 库定义了跟数字对象(整数、浮点数、有理数等)有关的基类。io 库定义了很多跟I/O操作相关的基类。

你可以使用预定义的抽象类来执行更通用的类型检查,例如:

import collections

# Check if x is a sequence
if isinstance(x, collections.Sequence):
...

# Check if x is iterable
if isinstance(x, collections.Iterable):
...

# Check if x has a size
if isinstance(x, collections.Sized):
...

# Check if x is a mapping
if isinstance(x, collections.Mapping):

尽管ABCs可以让我们很方便的做类型检查,但是我们在代码中最好不要过多的使用它。 因为Python的本质是一门动态编程语言,其目的就是给你更多灵活性, 强制类型检查或让你代码变得更复杂,这样做无异于舍本求末。

以上就是Python如何定义接口和抽象类的详细内容,更多关于Python定义接口和抽象类的资料请关注脚本之家其它相关文章!

更多精彩内容其他人还在看

python2.7无法使用pip的解决方法(安装easy_install)

下面小编就为大家分享一篇python2.7无法使用pip的解决方法(安装easy_install),具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。一起跟随小编过来看看吧
收藏 0 赞 0 分享

Python实现的计算马氏距离算法示例

这篇文章主要介绍了Python实现的计算马氏距离算法,简单说明了马氏距离算法原理,并结合实例形式分析了Python实现与使用马氏距离算法的相关操作技巧,需要的朋友可以参考下
收藏 0 赞 0 分享

python逐行读写txt文件的实例讲解

下面小编就为大家分享一篇python逐行读写txt文件的实例讲解,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。一起跟随小编过来看看吧
收藏 0 赞 0 分享

python批量读取txt文件为DataFrame的方法

下面小编就为大家分享一篇python批量读取txt文件为DataFrame的方法,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。一起跟随小编过来看看吧
收藏 0 赞 0 分享

Python通过调用mysql存储过程实现更新数据功能示例

这篇文章主要介绍了Python通过调用mysql存储过程实现更新数据功能,结合实例形式分析了Python调用mysql存储过程实现更新数据的具体步骤与相关操作技巧,需要的朋友可以参考下
收藏 0 赞 0 分享

Python实现的HMacMD5加密算法示例

这篇文章主要介绍了Python实现的HMacMD5加密算法,简单说明了HMAC-MD5加密算法的概念、原理并结合实例形式分析了Python实现HMAC-MD5加密算法的相关操作技巧,,末尾还附带了Java实现HMAC-MD5加密算法的示例,需要的朋友可以参考下
收藏 0 赞 0 分享

图解Python变量与赋值

Python是一门独特的语言,与C语言有很大区别,初学Python很多萌新表示对变量与赋值不理解,这里就大家介绍一下,需要的朋友可以参考下
收藏 0 赞 0 分享

Python中的并发处理之asyncio包使用的详解

本篇文章主要介绍了Python中的并发处理之asyncio包使用的详解,小编觉得挺不错的,现在分享给大家,也给大家做个参考。一起跟随小编过来看看吧
收藏 0 赞 0 分享

Python获取二维矩阵每列最大值的方法

下面小编就为大家分享一篇Python获取二维矩阵每列最大值的方法,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。一起跟随小编过来看看吧
收藏 0 赞 0 分享

numpy找出array中的最大值,最小值实例

下面小编就为大家分享一篇numpy找出array中的最大值,最小值实例,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。一起跟随小编过来看看吧
收藏 0 赞 0 分享
查看更多