如何在Python中实现虚方法?

时间:2011-01-17 14:14:53

标签: python virtual-method

我了解PHP或Java的虚拟方法。

如何在Python中实现它们?

或者我是否要在抽象类中定义一个空方法并覆盖它?

7 个答案:

答案 0 :(得分:87)

当然,您甚至不必在基类中定义方法。在Python中,方法比虚拟方法更好 - 它们完全是动态的,因为Python中的输入是 duck typing

class Dog:
  def say(self):
    print "hau"

class Cat:
  def say(self):
    print "meow"

pet = Dog()
pet.say() # prints "hau"
another_pet = Cat()
another_pet.say() # prints "meow"

my_pets = [pet, another_pet]
for a_pet in my_pets:
  a_pet.say()
Python中的

CatDog甚至不必从公共基类派生来允许这种行为 - 您可以免费获得它。也就是说,一些程序员喜欢以更严格的方式定义他们的类层次结构,以便更好地记录它,并强加一些严格的键入。这也是可能的 - 例如参见abc standard module

答案 1 :(得分:44)

Python方法总是虚拟的。

答案 2 :(得分:33)

<强> raise NotImplementedError()

这是建议的例外,以提高&#34;纯虚拟方法&#34; &#34;摘要&#34;没有实现方法的基类。

https://docs.python.org/3.5/library/exceptions.html#NotImplementedError说:

  

此异常源自RuntimeError。在用户定义的基类中,抽象方法在需要派生类覆盖方法时应引发此异常。

正如其他人所说,这主要是一种文档约定,并不是必需的,但这样你就会得到比缺少属性错误更有意义的异常。

E.g:

class Base(object):
    def virtualMethod(self):
        raise NotImplementedError()
    def usesVirtualMethod(self):
        return self.virtualMethod() + 1

class Derived(Base):
    def virtualMethod(self):
        return 1

print Derived().usesVirtualMethod()
Base().usesVirtualMethod()

给出:

2
Traceback (most recent call last):
  File "./a.py", line 13, in <module>
    Base().usesVirtualMethod()
  File "./a.py", line 6, in usesVirtualMethod
    return self.virtualMethod() + 1
  File "./a.py", line 4, in virtualMethod
    raise NotImplementedError()
NotImplementedError

相关:Is it possible to make abstract classes in Python?

答案 3 :(得分:18)

实际上,在2.6版本中,python提供了一些名为抽象基类的东西,您可以显式设置这样的虚拟方法:

from abc import ABCMeta
from abc import abstractmethod
...
class C:
    __metaclass__ = ABCMeta
    @abstractmethod
    def my_abstract_method(self, ...):

如果类不从已经使用元类的类继承,它的效果非常好。

来源:http://docs.python.org/2/library/abc.html

答案 4 :(得分:8)

  

Python方法总是虚拟的

像伊格纳西奥说的那样 以某种方式,类继承可能是实现所需内容的更好方法。

class Animal:
    def __init__(self,name,legs):
        self.name = name
        self.legs = legs

    def getLegs(self):
        return "{0} has {1} legs".format(self.name, self.legs)

    def says(self):
        return "I am an unknown animal"

class Dog(Animal): # <Dog inherits from Animal here (all methods as well)

    def says(self): # <Called instead of Animal says method
        return "I am a dog named {0}".format(self.name)

    def somethingOnlyADogCanDo(self):
        return "be loyal"

formless = Animal("Animal", 0)
rover = Dog("Rover", 4) #<calls initialization method from animal

print(formless.says()) # <calls animal say method

print(rover.says()) #<calls Dog says method
print(rover.getLegs()) #<calls getLegs method from animal class

结果应该是:

I am an unknown animal
I am a dog named Rover
Rover has 4 legs

答案 5 :(得分:5)

  

Python方法总是虚拟的。

......如果他们不是私人的!对C ++人来说太糟糕了。

答案 6 :(得分:1)

类似于C ++中的虚拟方法(通过对基类的引用或指针调用派生类的方法实现)在Python中没有意义,因为Python没有类型。 (不过,我不知道虚拟方法如何在Java和PHP中工作。)

但是,如果“虚拟”是指在继承层次结构中调用最底层的实现,那么这就是您在Python中总是能得到的,正如几个答案所指出的。

好吧,几乎总是...

正如dplamp指出的那样,并非Python中的所有方法都具有这种行为。 Dunder方法不行。而且我认为这不是一个众所周知的功能。

考虑这个人为的例子

class A:
    def prop_a(self):
        return 1
    def prop_b(self):
        return 10 * self.prop_a()

class B(A):
    def prop_a(self):
        return 2

现在

>>> B().prop_b()
20
>>> A().prob_b()
10

但是,考虑这个

class A:
    def __prop_a(self):
        return 1
    def prop_b(self):
        return 10 * self.__prop_a()

class B(A):
    def __prop_a(self):
        return 2

现在

>>> B().prop_b()
10
>>> A().prob_b()
10

我们唯一要做的更改是使prop_a()成为一种明智的方法。

第一个行为的问题可能是,您不能在派生类中更改prop_a()的行为而不会影响prop_b()的行为。 This Raymond Hettinger的精彩演讲给出了一个用例,其中用例不方便。