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

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

Most Previous answers were correct but here is the answer and example for Python 3.7. Yes, you can create an abstract class and method. Just as a reminder sometimes a class should define a method which logically belongs to a class, but that class cannot specify how to implement the method. For example, in the below Parents and Babies classes they both eat but the implementation will be different for each because babies and parents eat a different kind of food and the number of times they eat is different. So, eat method subclasses overrides AbstractClass.eat.

from abc import ABC, abstractmethod

class AbstractClass(ABC):

    def __init__(self, value):
        self.value = value
        super().__init__()

    @abstractmethod
    def eat(self):
        pass

class Parents(AbstractClass):
    def eat(self):
        return "eat solid food "+ str(self.value) + " times each day"

class Babies(AbstractClass):
    def eat(self):
        return "Milk only "+ str(self.value) + " times or more each day"

food = 3    
mom = Parents(food)
print("moms ----------")
print(mom.eat())

infant = Babies(food)
print("infants ----------")
print(infant.eat())

输出:

moms ----------
eat solid food 3 times each day
infants ----------
Milk only 3 times or more each day

2018-09-10 05:01:32