python cookbook第三版学习笔记十六：抽象基类

假设一个工程中有多个类，每个类都通过__init__来初始化参数。但是可能有很多高度重复且样式相同的__init__。为了减少代码。我们可以将初始化数据结构的步骤归纳到一个单独的__init__函数中，并将其定义在一个公共的基类中。示例如下：

class structre():

fileds=[]

def __init__(self,*args):

if len(args) != len(self.fileds):

raise TypeError('Expected {} arguments'.format(len(self.fileds)))

for name,value in zip(self.fileds,args):

setattr(self,name,value)

class stock(structre):

fileds = ['name','shares','prices']

class point(structre):

fileds = ['x','y']

class circle(structre):

fileds = ['radius']

def area(self):

return math.pi * self.radius * 2

if __name__=="__main__":

s=stock('acme',50,91.1)

p=point(2,3)

c=circle(5)

print(c.area())

s1=stock('acme',60)

在structure中，定义了filed列表用来存储子类传入的参数。并将filed存储的参数和初始化得到的arg参数进行比较。如果不相等。则抛出错误。

运行结果如下：

可以看到在运行s1=stock('acme',60)的时候，由于初始化的参数个数和filed中的不一致，所以抛出了异常。

31.41592653589793

Traceback (most recent call last):

File "D:/py_prj/test2/cookbook.py", line 96, in <module>

s1=stock('acme',60)

File "D:/py_prj/test2/cookbook.py", line 70, in __init__

raise TypeError('Expected {} arguments'.format(len(self.fileds)))

TypeError: Expected 3 arguments

8.12 抽象基类

在java中，我们可以定义一个接口来指定需要的函数。在Python中我们也可以用一个类来实现接口的作用。这样可以在此之上执行类型检查并确保在子类中实现特定的方法

定义一个抽象基类，需要使用abc模块。代码如下：

class IStream(metaclass=ABCMeta):

@abstractmethod

def read(self,maxbytes=1):

pass

@abstractmethod

def write(self,data):

pass

class sockstream(IStream):

def read(self,maxbytes=-1):

pass

抽象基类的核心特征就是不能被直接实例化，否则会报错。比如当调用s= IStream()的时候会提示如下错误。

Traceback (most recent call last):

File "D:/py_prj/test2/cookbook.py", line 101, in <module>

s=IStream()

TypeError: Can't instantiate abstract class IStream with abstract methods read, write

抽象基类的主要用途就是强制规定所需的编程接口。比如sockstream中并没有实现write方法，则会提示如下的错误：

Traceback (most recent call last):

File "D:/py_prj/test2/cookbook.py", line 101, in <module>

s=sockstream()

TypeError: Can't instantiate abstract class sockstream with abstract methods write