是否可以创建抽象类?

如何在Python中使类或方法抽象?

我尝试像这样重新定义__new__():

class F:
    def __new__(cls):
        raise Exception("Unable to create an instance of abstract class %s" %cls)

但是现在，如果我创建一个从F继承的类G，像这样:

class G(F):
    pass

然后，我也不能实例化G，因为它调用它的超类的__new__方法。

是否有更好的方法来定义抽象类?

当前回答

正如在其他答案中解释的那样，是的，您可以使用abc模块在Python中使用抽象类。下面我给出了一个实际的例子，使用抽象的@classmethod， @property和@abstractmethod(使用Python 3.6+)。对我来说，通常更容易从例子开始，我可以很容易地复制和粘贴;我希望这个答案对其他人也有用。

让我们首先创建一个基类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

我们的基类总是有一个from_dict类方法，一个属性prop1(只读)和一个属性prop2(也可以设置)，以及一个名为do_stuff的函数。现在基于Base构建的任何类都必须实现所有这四个方法/属性。请注意，对于一个抽象的方法，需要两个装饰器——classmethod和abstract property。

现在我们可以像这样创建一个a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/属性都实现了，当然，我们还可以添加其他不属于Base的函数(这里:i_am_not_abstract)。

现在我们可以做:

a1 = A('dummy', 10, 'stuff')
a2 = A.from_dict({'name': 'from_d', 'val1': 20, 'val2': 'stuff'})

a1.prop1
# prints 10

a1.prop2
# prints 'stuff'

正如期望的那样，我们不能设置prop1:

a.prop1 = 100

将返回

AttributeError:不能设置属性

我们的from_dict方法也可以很好地工作:

a2.prop1
# prints 20

如果我们现在像这样定义第二个类B:

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

不能用抽象方法实例化抽象类B Do_stuff, from_dict, prop2

列出所有在Base中定义的东西，这些东西我们没有在B中实现。

2019-07-28 15:09:46

其他回答

只是对@TimGilbert老派回答的一个快速补充…你可以让你的抽象基类的init()方法抛出一个异常，这将阻止它被实例化，不是吗?

>>> class Abstract(object):
...     def __init__(self):
...         raise NotImplementedError("You can't instantiate this class!")
...
>>> a = Abstract()
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
  File "<stdin>", line 3, in __init__
NotImplementedError: You can't instantiate this class!

2017-08-07 23:10:04

在你的代码片段中，你也可以通过在子类中提供__new__方法的实现来解决这个问题，类似地:

def G(F):
    def __new__(cls):
        # do something here

但这是一个黑客，我建议你不要这样做，除非你知道你在做什么。对于几乎所有的情况，我建议您使用abc模块，在我之前的其他人已经建议过了。

同样，当你创建一个新的(基)类时，让它成为子类对象，就像这样:我不知道它是否还有那么重要，但它有助于保持代码的风格一致性

2012-11-30 14:58:17

 from abc import ABCMeta, abstractmethod

 #Abstract class and abstract method declaration
 class Jungle(metaclass=ABCMeta):
     #constructor with default values
     def __init__(self, name="Unknown"):
     self.visitorName = name

     def welcomeMessage(self):
         print("Hello %s , Welcome to the Jungle" % self.visitorName)

     # abstract method is compulsory to defined in child-class
     @abstractmethod
     def scarySound(self):
         pass

2019-11-25 11:22:42