python-3.x 抽象基类的子类方法的修饰行为

piah890a 于 2023-03-20 发布在 Python

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我有一个继承场景，看起来像这样：

import abc

class A(metaclass=abc.ABCMeta):
    def __init__(self, x: int | None = None) -> None:
        self.x = x

    @abc.abstractmethod
    def foo(self, x: int | None = None) -> None:
        pass

class B(A):
    def foo(self, x: int | None = None) -> None:
        x = x or self.x
        if x is None:
            raise ValueError("x must be defined")

        print(x)

class C(B):
    ...  # defines a bunch of other stuff

这个想法是，它将可能为用户（其他开发人员）以两种不同的方式使用我的类。要么他们直接与B交互（或A的另一个等价子类），然后它们必须将某些值传递给它的方法（在本例中，它们需要将x传递给B.foo方法。它们可以改为子类化B（类似于本例中的C），然后直接在init中设置x，然后随后不需要将x传递到C.foo。
最后，这两种用法都应该是有效的：

b = B()
b.foo(x=1)

c = C(x=1)
c.foo()

现在的问题是，我希望避免在A的不同方法和不同子类中重复该子句：

x = x or self.x
if x is None:
    ValueError("x must be defined")

是否有任何方法可以在A中执行一些操作，这些操作本质上将运行此检查，并且如果没有为x指定值，则将沿着x的值有效地传递给foo方法？
我实际上希望将self.x设置为x的默认值，但如果可以避免的话，我不希望重写if x is None检查。
我想到的是，如果我能以某种方式自动注册一个装饰器到我的子类的方法上，但我不认为这是可能的？

python-3.x

来源：https://stackoverflow.com/questions/75724561/decorate-behaviour-of-subclass-methods-of-an-abstract-base-class

1条答案

按热度按时间

bxgwgixi1#

您要覆盖的不是foo，而是 * foo * 使用的方法。
让我们从更新A开始。

class A(metaclass=abc.ABCMeta):
    def __init__(self, x: int | None = None) -> None:
        self.x = x

    def foo(self, x: int | None = None) -> None:
        if x is None:
            if self.x is None:
                raise ValueError("x must be provided")
            x = self.x
        self.foo_work(x)

    @abstractmethod
    def foo_work(self, x: int) -> None:
        ...

注意，foo_work * 必须 * 接收一个x;它不会接受None作为参数，但这没关系，因为最终用户永远不会直接调用foo_work：它们将只调用foo，foo或者找到foo_work的有效参数，或者引发异常。

class B(A):
    def foo_work(self, x: int) -> None:       
        print(x)

B().foo()  # ValueError
B(1).foo()  # OK
B().foo(1)  # OK

这可能看起来有点尴尬：你可以看到A的实现细节作为其公共接口的一部分被公开，这是因为foo实际上是两个方法被合并成一个：
1.将值作为参数的函数
1.从自身内部状态取值的对象
可以说，您应该将这两者分开：

class A(metaclass=ABCMeta):
    def __init__(self, x: int = None):
        self.x = x

    @abstractmethod
    def foo(self, x: int) -> None:
        ...

    def foo_with_default(self) -> None:
        if self.x is None:
            raise ValueError("x must be defined")
        return self.foo(self.x)

现在，这两个方法都是公共接口的一部分，实现foo需要子类，foo_with_default本质上是最终的，不应该被覆盖（尽管abc没有提供一种方法来标记它），代价是最终用户必须知道要使用哪个函数。

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