Question

我想用我可以插入类的方法创建轻量级接口。以下是Scala中的一个简短示例：

class DB {
  def find(id: String) = ...
}

trait Transformation extends DB {
  def transform(obj: String): String

  override def find(id: String) =
    transform(super.find(id))
}

trait Cache extends DB {
  val cache = Cache()
  override def find(id: String) = {
    ...
    if (cache.contains(id))
       cache.find(id)
    else {
       cache.set(id, super.find(id))
       cache.get(id)
    }
  }   
}

使用这些类（traits），我们可以使用Transformation，Cache或两者来实例化DB类。请注意，Transformation有一个抽象方法转换，仍然需要在具体类中实现。

new DB() with Transformation {
  def transform(obj: String): obj.toLower()
}
new DB() with Cache
new DB() with Transformation with Cache {
  def transform(obj: String): obj.toLower()
}

有没有办法在Python中实现这样的东西？我知道Python有一个Traits包，但其目的似乎不同。

Answer 1

最简单的解决方案可能就是创建另一个子类。

# assuming sensible bases:
class DB(object):
    ...

class Transformation(object):
    def transform(self, obj):
        ...

    def get(self, id):
        return self.transform(super(Transformation, self).get(id))

class Cache(object):
    def __init__(self, *args, **kwargs):
        self.cache = Cache()
        super(Cache, self).__init__(*args, **kwargs)
    def get(self, id):
        if id in self.cache:
            return self.cache.get(id)
        else:
            self.cache.set(id, super(Cache, self).get(id))
            return self.cache.get(id)

class DBwithTransformation(Transformation, DB):
    # empty body
    pass

如果您顽固地拒绝给该课程命名，您可以直接致电type。取代

class DBwithTransformation(Transformation, DB):
    pass

db = DBwithTransformation(arg1, arg2, ...)

与

db = type("DB", (Transformation, DB), {})(arg1, arg2, ...)

这并不比Scala示例差太多。

由于python类型系统的微妙之处，不从主类（DB继承）的mixins首先出现在基本列表中。不这样做会阻止mixin类正确地覆盖主基类的方法。

同样的细微之处可以让你有额外的功能是适当的派生类。钻石继承模式不是问题;基类只出现一次，无论有多少中间基类从它们继承（毕竟，它们都最终都是从object继承而来的）。

Answer 2

最接近Scala特征的解决方案是Abstract Base Classes。它们在abc模块中可用：

import abc

class Transformation(DB):
     __metaclass__ = abc.ABCMeta

     @abc.abstractmethod
     def transform(self, obj):
         pass

     def find(self, id):
         return self.transform(super(Transformation, self).get(id))

然后你必须使用适当的实现将Transformation类子类化为抽象方法。

顺便说一句，你也可以通过在想要抽象的方法上提出NotImplementedError来模拟abc。 ABCMeta只是不允许你创建抽象类的实例。

PS：对于元类和super的Python 3语法将会有所不同（并且更好！）。

Answer 3

这是使用Class的答案的替代方案。如果你想在运行时制作Traits，那就让我们滥用type（）。

以http://twitter.github.io/scala_school/basics.html#trait

为例

Car = type('Car', (object,), {'brand': ''})
Shiny = type('Shiny', (object,), {'refraction': 0})

BMW = type('BMW', (Car, Shiny,), {'brand': 'BMW', 'refraction': 100})
my_bmw = BMW()

print my_bmw.brand, my_bmw.refraction

您也可以通过

将构造函数传递给BMW

def bmw_init(self, refraction):
    self.refraction = refraction

BMW = type('BMW', (Car, Shiny,), {'brand': 'BMW', '__init__': bmw_init})
c1, c2 = BMW(10), BMW(100)
print c1.refraction, c2.refraction

Answer 4

在Enthought上查看Python Traits project。但是您所描述的内容似乎与常规Python属性相同。

是否可以在Python中模拟Scala的特征？

4 个答案: