防止类在Python中直接实例化

moh*_*666 25 python locking class superclass

我有一个超类,其方法调用其他只在其子类中定义的方法.这就是为什么当我创建一个超类的实例并调用它的方法时,它找不到该方法并引发错误.

这是一个例子:

class SuperClass(object):

  def method_one(self):
    value = self.subclass_method()
    print value


class SubClassOne(SuperClass):

  def subclass_method(self):
    return 'subclass 1'


class SubClassTwo(SuperClass):

  def subclass_method(self):
    return 'nubclass 2'


s1 = SubClassOne()
s1.method_one()

s2 = SubClassTwo()
s2.method_one()

c = SuperClass()
c.method_one()

# Results:
# subclass 1
# nubclass 2
# Traceback (most recent call last):
#   File "abst.py", line 28, in <module>
#     c.method_one()
#   File "abst.py", line 4, in method_one
#     value = self.subclass_method()
# AttributeError: 'SuperClass' object has no attribute 'subclass_method'
Run Code Online (Sandbox Code Playgroud)

在创建新实例时,我正在考虑更改超类的init并验证对象的类型.如果对象属于超类引发错误.但是,我不太确定它是否是Pythonic的做法.

有什么建议?

kin*_*all 43

我会__new__()在基类中重写,如果它是基类,则根本无法实例化.

class BaseClass(object):

    def __new__(cls, *args, **kwargs):
        if cls is BaseClass:
            raise TypeError("base class may not be instantiated")
        return object.__new__(cls, *args, **kwargs)
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这使得关注点比使用它更好__init__(),并且"快速失败".

  • 对于90%的情况,`abc`模块可能是正确的,但这种技术在其他一些情况下很有用.我遇到的一些问题:1.)你想要一个可重用的mixin类,但它实际上没有抽象方法,所以`ABCMeta`不会阻止它被实例化; 2.)您正在定义一个"基础"类或mixin,它实际上是其他类的子类,但您不希望它直接可实例化. (7认同)
  • @cfchou 一个更动态的实现:`return super().__new__(cls, *args, **kwargs)` (4认同)
  • 这确实非常有用。我想补充一点,如果 BaseClass 继承了 VeryBaseClass,则返回 VeryBaseClass.__new__() 而不是 object.__new__() (2认同)
  • 同样在这种情况下,请注意,如果您覆盖了 `__init__` 以及覆盖了 `__new__`,那么你不能将额外的参数传递给 `__new__`,你必须只调用 `return object.__new__(cls)`。 (2认同)
  • 获取 `TypeError: object.__new__() 仅需要一个参数(要实例化的类型)` (2认同)

Ray*_*ger 22

您的方法是典型的框架模式.

使用__init__验证这type(self) is not SuperClass是确保SuperClass没有直接实例化的合理方法.

另一种常见的方法是提供调用raise NotImplementedError时的存根方法.这更可靠,因为它还验证子类是否已覆盖预期的方法.


cho*_*own 11

这就是我可能会做的事情:

class SuperClass(object):
    def __init__(self):
        if type(self) == SuperClass:
            raise Exception("<SuperClass> must be subclassed.")
        # assert(type(self) == SuperClass)

class SubClass(SuperClass):
    def __init__(self):
        SuperClass.__init__(self)

subC = SubClassOne()
supC = SuperClass() # This line should throw an exception
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运行时(抛出异常!):

[ 18:32 jon@hozbox ~/so/python ]$ ./preventing-direct-instantiation.py
Traceback (most recent call last):
  File "./preventing-direct-instantiation.py", line 15, in <module>
    supC = SuperClass()
  File "./preventing-direct-instantiation.py", line 7, in __init__
    raise Exception("<SuperClass> must be subclassed.")
Exception: <SuperClass> must be subclassed.
Run Code Online (Sandbox Code Playgroud)

编辑(来自评论):

[ 20:13 jon@hozbox ~/SO/python ]$ cat preventing-direct-instantiation.py 
#!/usr/bin/python

class SuperClass(object):
    def __init__(self):
        if type(self) == SuperClass:
            raise Exception("<SuperClass> must be subclassed.")

class SubClassOne(SuperClass):
    def __init__(self):
        SuperClass.__init__(self)

class SubSubClass(SubClassOne):
    def __init__(self):
        SubClassOne.__init__(self)

class SubClassTwo(SubClassOne, SuperClass):
    def __init__(self):
        SubClassOne.__init__(self)
        SuperClass.__init__(self)

subC = SubClassOne()

try:
    supC = SuperClass()
except Exception, e:
    print "FAILED: supC = SuperClass() - %s" % e
else:
    print "SUCCESS: supC = SuperClass()"

try:
    subSubC = SubSubClass()
except Exception, e:
    print "FAILED: subSubC = SubSubClass() - %s" % e
else:
    print "SUCCESS: subSubC = SubSubClass()"

try:
    subC2 = SubClassTwo()
except Exception, e:
    print "FAILED: subC2 = SubClassTwo() - %s" % e
else:
    print "SUCCESS: subC2 = SubClassTwo()"
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打印:

[ 20:12 jon@hozbox ~/SO/python ]$ ./preventing-direct-instantiation.py 
FAILED: supC = SuperClass() - <SuperClass> must be subclassed.
SUCCESS: subSubC = SubSubClass()
SUCCESS: subC2 = SubClassTwo()
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ros*_*dia 10

您正在谈论抽象基类,而Python语言本身并不支持它们.

但是,在标准库中,您可以使用一个模块来帮助您.查看abc文档.

  • 实际上,有很多方法可以在 Python 上实现他的方法,但我将只导入 abc 模块并将我的类设置为抽象类。我注意到即使我的类是抽象的,我仍然可以在其中实现方法,这非常好。 (2认同)
  • 使用 abc 模块创建的抽象类仍然可以被实例化,因此它并不能解决问题。仅当类中存在未实现的抽象方法时,实例化才会被阻止。为了简单地防止实例化,请使用以下解决方案之一,向构造函数添加检查。 (2认同)