268 python inheritance abstract-class class abstract
如何在Python中创建类或方法摘要？
我试着__new__()像这样重新定义:
class F:
def __new__(cls):
raise Exception("Unable to create an instance of abstract class %s" %cls)
但是现在如果我创建一个G继承自F这样的类:
class G(F):
pass
然后我也无法实例化G,因为它调用了它的超类__new__方法.
有没有更好的方法来定义抽象类？
ale*_*sel 477
使用该abc模块创建抽象类.使用abstractmethod装饰器声明方法抽象,并使用三种方法之一声明类抽象,具体取决于您的Python版本.
在Python 3.4及更高版本中,您可以继承ABC.在早期版本的Python中,您需要将类的元类指定为ABCMeta.在Python 3和Python 2中指定元类具有不同的语法.三种可能性如下所示:
# Python 3.4+
from abc import ABC, abstractmethod
class Abstract(ABC):
@abstractmethod
def foo(self):
pass
# Python 3.0+
from abc import ABCMeta, abstractmethod
class Abstract(metaclass=ABCMeta):
@abstractmethod
def foo(self):
pass
# Python 2
from abc import ABCMeta, abstractmethod
class Abstract:
__metaclass__ = ABCMeta
@abstractmethod
def foo(self):
pass
无论使用哪种方式,您都无法实例化具有抽象方法的抽象类,但能够实例化提供这些方法的具体定义的子类:
>>> Abstract()
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: Can't instantiate abstract class Abstract with abstract methods foo
>>> class StillAbstract(Abstract):
... pass
...
>>> StillAbstract()
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: Can't instantiate abstract class StillAbstract with abstract methods foo
>>> class Concrete(Abstract):
... def foo(self):
... print('Hello, World')
...
>>> Concrete()
<__main__.Concrete object at 0x7fc935d28898>
Tim*_*ert 91
老派(PEP 3119之前)这样做的方法只是raise NotImplementedError在抽象类中调用抽象方法时.
class Abstract(object):
def foo(self):
raise NotImplementedError('subclasses must override foo()!')
class Derived(Abstract):
def foo(self):
print 'Hooray!'
>>> d = Derived()
>>> d.foo()
Hooray!
>>> a = Abstract()
>>> a.foo()
Traceback (most recent call last): [...]
这与使用abc模块的功能不同.您仍然可以实例化抽象基类本身,在运行时调用抽象方法之前,您不会发现错误.
但是如果你正在处理一小组简单的类,也许只需要一些抽象的方法,这种方法比试图浏览abc文档要容易一些.
小智 11
这是一个非常简单的方法,无需处理ABC模块.
在__init__您希望成为抽象类的类的方法中,您可以检查self的"类型".如果self的类型是基类,则调用者尝试实例化基类,因此引发异常.这是一个简单的例子:
class Base():
def __init__(self):
if type(self) is Base:
raise Exception('Base is an abstract class and cannot be instantiated directly')
# Any initialization code
print('In the __init__ method of the Base class')
class Sub(Base):
def __init__(self):
print('In the __init__ method of the Sub class before calling __init__ of the Base class')
super().__init__()
print('In the __init__ method of the Sub class after calling __init__ of the Base class')
subObj = Sub()
baseObj = Base()
运行时,它会产生:
In the `__init__` method of the Sub class before calling `__init__` of the Base class
In the `__init__` method of the Base class
In the `__init__` method of the Sub class after calling `__init__` of the Base class
Traceback (most recent call last):
File "/Users/irvkalb/Desktop/Demo files/Abstract.py", line 16, in <module>
baseObj = Base()
File "/Users/irvkalb/Desktop/Demo files/Abstract.py", line 4, in `__init__`
raise Exception('Base is an abstract class and cannot be instantiated directly')
Exception: Base is an abstract class and cannot be instantiated directly
这表明您可以实例化从基类继承的子类,但不能直接实例化基类.
欧文
大多数以前的答案是正确的,但这是Python 3.7的答案和示例.是的,您可以创建一个抽象类和方法.正如提醒有时,类应该定义逻辑上属于类的方法,但该类不能指定如何实现该方法.例如,在下面的"父母和婴儿"课程中,他们都吃,但实施情况各不相同,因为婴儿和父母吃的食物种类不同,吃的次数也不同.因此,eat方法子类会覆盖AbstractClass.eat.
from abc import ABC, abstractmethod
class AbstractClass(ABC):
def __init__(self, value):
self.value = value
super().__init__()
@abstractmethod
def eat(self):
pass
class Parents(AbstractClass):
def eat(self):
return "eat solid food "+ str(self.value) + " times each day"
class Babies(AbstractClass):
def eat(self):
return "Milk only "+ str(self.value) + " times or more each day"
food = 3
mom = Parents(food)
print("moms ----------")
print(mom.eat())
infant = Babies(food)
print("infants ----------")
print(infant.eat())
OUTPUT:
moms ----------
eat solid food 3 times each day
infants ----------
Milk only 3 times or more each day
正如其他答案中所述，是的，您可以使用abc模块在 Python 中使用抽象类。下面我举个实际的例子使用抽象@classmethod，@property和@abstractmethod（使用Python 3.6+）。对我来说，从我可以轻松复制和粘贴的示例开始通常更容易。我希望这个答案对其他人也有用。
让我们首先创建一个名为 的基类Base：
from abc import ABC, abstractmethod
class Base(ABC):
@classmethod
@abstractmethod
def from_dict(cls, d):
pass
@property
@abstractmethod
def prop1(self):
pass
@property
@abstractmethod
def prop2(self):
pass
@prop2.setter
@abstractmethod
def prop2(self, val):
pass
@abstractmethod
def do_stuff(self):
pass
我们的Base类将始终具有 a from_dict classmethod、 a property prop1（只读）和 a property prop2（也可以设置）以及一个名为 的函数do_stuff。现在基于任何类构建Base都必须实现所有这四个方法/属性。请注意，对于抽象方法，需要两个装饰器 -classmethod和 abstract property。
现在我们可以创建一个A这样的类：
class A(Base):
def __init__(self, name, val1, val2):
self.name = name
self.__val1 = val1
self._val2 = val2
@classmethod
def from_dict(cls, d):
name = d['name']
val1 = d['val1']
val2 = d['val2']
return cls(name, val1, val2)
@property
def prop1(self):
return self.__val1
@property
def prop2(self):
return self._val2
@prop2.setter
def prop2(self, value):
self._val2 = value
def do_stuff(self):
print('juhu!')
def i_am_not_abstract(self):
print('I can be customized')
所有必需的方法/属性都已实现，我们当然可以添加不属于Base（此处：）的其他功能i_am_not_abstract。
现在我们可以这样做：
a1 = A('dummy', 10, 'stuff')
a2 = A.from_dict({'name': 'from_d', 'val1': 20, 'val2': 'stuff'})
a1.prop1
# prints 10
a1.prop2
# prints 'stuff'
根据需要，我们不能设置prop1：
a.prop1 = 100
将返回
属性错误：无法设置属性
我们的from_dict方法也很好用：
a2.prop1
# prints 20
如果我们现在B像这样定义第二个类：
class B(Base):
def __init__(self, name):
self.name = name
@property
def prop1(self):
return self.name
并尝试像这样实例化一个对象：
b = B('iwillfail')
我们会得到一个错误
类型错误：无法使用抽象方法 do_stuff、from_dict、prop2 实例化抽象类 B
列出Base我们没有在B.
小智 6
这个将在python 3中工作
from abc import ABCMeta, abstractmethod
class Abstract(metaclass=ABCMeta):
@abstractmethod
def foo(self):
pass
Abstract()
>>> TypeError: Can not instantiate abstract class Abstract with abstract methods foo
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