在Python编程中,Mark Lutz提到了术语mixin。我有C/ c++ / c#的背景,以前没有听说过这个术语。什么是mixin?
从这个例子的字里行间(我链接了这个例子,因为它很长),我假设这是一个使用多重继承来扩展类的情况,而不是适当的子类化。这样对吗?
为什么我要这样做,而不是把新功能放到一个子类?就此而言,为什么混合/多重继承方法会比使用组合更好呢?
mixin与多重继承的区别是什么?这只是语义上的问题吗?
在Python编程中,Mark Lutz提到了术语mixin。我有C/ c++ / c#的背景,以前没有听说过这个术语。什么是mixin?
从这个例子的字里行间(我链接了这个例子,因为它很长),我假设这是一个使用多重继承来扩展类的情况,而不是适当的子类化。这样对吗?
为什么我要这样做,而不是把新功能放到一个子类?就此而言,为什么混合/多重继承方法会比使用组合更好呢?
mixin与多重继承的区别是什么?这只是语义上的问题吗?
当前回答
我建议不要在新的Python代码中使用mix-in,如果你能找到其他方法(比如用复合代替继承,或者只是把方法打补丁到你自己的类中),这样做并不费力。
在老式的类中,您可以使用mix- In作为从另一个类中抓取一些方法的一种方式。但在新风格的世界里,一切,甚至是混合,都继承自对象。这意味着任何多重继承的使用都会自然地引入MRO问题。
在Python中有很多方法可以使多继承MRO工作,最著名的是super()函数,但这意味着您必须使用super()来完成整个类层次结构,并且要理解控制流要困难得多。
其他回答
首先,您应该注意,mixin只存在于多继承语言中。你不能在Java或c#中做mixin。
基本上,mixin是一个独立的基类型,为子类提供有限的功能和多态共振。如果你在用c#思考,考虑一个你不需要实际实现的接口,因为它已经实现了;你只是继承了它,并从它的功能中受益。
mixin的范围通常很窄,不需要扩展。
[编辑——至于为什么:]
既然你问了,我想我该解释一下原因。最大的好处是你不需要自己一遍又一遍地做。在c#中,mixin最大的好处可能来自于处置模式。无论何时实现IDisposable,您几乎总是希望遵循相同的模式,但最终要编写和重写相同的基本代码,只是略有变化。如果有一个可扩展的处置mixin,您可以节省大量额外的输入。
[编辑2 -回答你的其他问题]
mixin与多重继承的区别是什么?这只是语义上的问题吗?
是的。mixin和标准多重继承之间的区别只是语义上的问题;具有多重继承的类可以利用mixin作为多重继承的一部分。
mixin的目的是创建一个可以通过继承“混合”到任何其他类型的类型,而不影响继承类型,同时仍然为该类型提供一些有益的功能。
同样,考虑一个已经实现的接口。
我个人不使用mixins,因为我主要是用一种不支持mixins的语言开发的,所以我很难想出一个像样的例子来为您提供“啊哈!”的时刻。但我会再试一次。我将使用一个人为设计的示例——大多数语言已经以某种方式提供了该特性——但希望这将解释mixin应该如何创建和使用。是:
Suppose you have a type that you want to be able to serialize to and from XML. You want the type to provide a "ToXML" method that returns a string containing an XML fragment with the data values of the type, and a "FromXML" that allows the type to reconstruct its data values from an XML fragment in a string. Again, this is a contrived example, so perhaps you use a file stream, or an XML Writer class from your language's runtime library... whatever. The point is that you want to serialize your object to XML and get a new object back from XML.
本例中另一个重要的一点是,您希望以通用的方式执行此操作。你不希望为你想要序列化的每一个类型都实现一个“ToXML”和“FromXML”方法,你需要一些通用的方法来确保你的类型能够做到这一点,并且它只是工作。您希望代码重用。
如果您的语言支持它,您可以创建XmlSerializable mixin来完成您的工作。这种类型将实现ToXML和FromXML方法。它将使用一些对示例不重要的机制,能够从混合在其中的任何类型收集所有必要的数据,以构建由ToXML返回的XML片段,并且在调用FromXML时同样能够恢复该数据。
和. .就是这样。要使用它,您需要从XmlSerializable继承任何需要序列化为XML的类型。每当需要序列化或反序列化该类型时,只需调用ToXML或FromXML即可。事实上,由于XmlSerializable是一种成熟的多态类型,因此可以想象,您可以构建一个文档序列化器,它对原始类型一无所知,只接受一个XmlSerializable类型数组。
现在想象一下将这个场景用于其他事情,比如创建一个mixin,以确保每个混合它的类都记录每个方法调用,或者为混合它的类型提供事务性的mixin。这样的例子不胜枚举。
如果您只是将mixin视为一个小型的基本类型,用于在不影响类型的情况下向类型添加少量功能,那么您就很好了。
希望。:)
也许ruby中的一个例子会有所帮助:
你可以包含mixin Comparable并定义一个函数"<=>(other)", mixin提供了所有这些函数:
<(other)
>(other)
==(other)
<=(other)
>=(other)
between?(other)
它通过调用<=>(other)并返回正确的结果来实现这一点。
"instance <=> other"如果两个对象相等则返回0,如果instance大于other则返回小于0,如果other大于0则返回大于0。
也许举几个例子会有所帮助。
如果您正在构建一个类,并且希望它像字典一样工作,那么您可以定义所有必要的__ __方法。但这有点麻烦。作为一种替代方法,您可以只定义一些,并从UserDict继承(除了任何其他继承)。DictMixin(移动到集合。py3k中的DictMixin)。这将自动定义字典api的所有其余部分。
第二个例子:GUI工具包wxPython允许您创建具有多列的列表控件(例如,在Windows资源管理器中显示的文件)。默认情况下,这些列表相当基本。您可以添加额外的功能,例如通过单击列标题按特定列对列表进行排序的功能,可以从ListCtrl继承并添加适当的mixins。
这个概念来自Steve 's Ice Cream,这是一家由Steve Herrell于1973年在马萨诸塞州萨默维尔创立的冰淇淋店,在那里混合(糖果、蛋糕等)被混合成基本的冰淇淋口味(香草、巧克力等)。
受到Steve 's Ice Cream的启发,Lisp对象系统Flavors的设计者第一次在编程语言中包含了这个概念,其中mix-in是用于增强其他类的小型辅助类,flavour是大型独立类。
因此,主要的思想是mix-in是一个可重用的扩展(“可重用”而不是“独占”;' extension '而不是' base ')。
这个概念与单一或多个继承以及抽象或具体类的概念是正交的。混合类可以用于单个或多个继承,可以是抽象类也可以是具体类。混合类有不完整的接口,抽象类有不完整的实现,具体类有完整的实现。
Mix-in类名通常以' -MixIn '、' -able '或' -ible '作为后缀,以强调它们的性质,就像Python标准库中socketserver模块的ThreadingMixIn和ForkingMixIn类,以及集合的Hashable、Iterable、Callable、Awaitable、AsyncIterable和可逆类一样。美国广播公司(abc)模块。
下面是一个mix-in类的例子,用于扩展Python内置list和dict类的日志记录功能:
import logging
class LoggingMixIn:
def __setitem__(self, key, value):
logging.info('Setting %r to %r', key, value)
super().__setitem__(key, value)
def __delitem__(self, key):
logging.info('Deleting %r', key)
super().__delitem__(key)
class LoggingList(LoggingMixIn, list):
pass
class LoggingDict(LoggingMixIn, dict):
pass
>>> logging.basicConfig(level=logging.INFO)
>>> l = LoggingList([False])
>>> d = LoggingDict({'a': False})
>>> l[0] = True
INFO:root:Setting 0 to True
>>> d['a'] = True
INFO:root:Setting 'a' to True
>>> del l[0]
INFO:root:Deleting 0
>>> del d['a']
INFO:root:Deleting 'a'
这不是一个Python的例子,但在D编程语言中,术语mixin是用来指一个以同样方式使用的结构;向类中添加一堆东西。
在D中(顺便提一下,它不做MI),这是通过将一个模板(考虑语法意识和安全宏,您将接近)插入一个作用域来完成的。这允许在类、结构、函数、模块或任何东西中的一行代码扩展为任意数量的声明。