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

OP提到他/她从未听说过c++中的mixin,可能是因为它们在c++中被称为奇怪的重复模板模式(CRTP)。另外,@Ciro Santilli提到,mixin在c++中是通过抽象基类实现的。虽然可以使用抽象基类来实现mixin,但这是一种过度使用,因为运行时的虚函数功能可以在编译时使用模板来实现,而不需要在运行时查找虚表。

这里将详细描述CRTP模式

我已经使用下面的模板类将@Ciro Santilli的回答中的python示例转换为c++:

    #include <iostream>
    #include <assert.h>

    template <class T>
    class ComparableMixin {
    public:
        bool operator !=(ComparableMixin &other) {
            return ~(*static_cast<T*>(this) == static_cast<T&>(other));
        }
        bool operator <(ComparableMixin &other) {
            return ((*(this) != other) && (*static_cast<T*>(this) <= static_cast<T&>(other)));
        }
        bool operator >(ComparableMixin &other) {
            return ~(*static_cast<T*>(this) <= static_cast<T&>(other));
        }
        bool operator >=(ComparableMixin &other) {
            return ((*static_cast<T*>(this) == static_cast<T&>(other)) || (*(this) > other));
        }
        protected:
            ComparableMixin() {}
    };

    class Integer: public ComparableMixin<Integer> {
    public:
     Integer(int i) {
         this->i = i;
     }
     int i;
     bool operator <=(Integer &other) {
         return (this->i <= other.i);
     }
     bool operator ==(Integer &other) {
         return (this->i == other.i);
     }
    };

int main() {

    Integer i(0) ;
    Integer j(1) ;
    //ComparableMixin<Integer> c; // this will cause compilation error because constructor is protected.
    assert (i < j );
    assert (i != j);
    assert (j >  i);
    assert (j >= i);

    return 0;
}

编辑:在ComparableMixin中添加了受保护的构造函数,这样它只能被继承而不能被实例化。更新了示例,以显示在创建ComparableMixin对象时protected构造函数将如何导致编译错误。

其他回答

我读到你有c#背景。因此,一个好的起点可能是。net的mixin实现。

你可能想在http://remix.codeplex.com/上查看codeplex项目

请观看lang.net Symposium链接以获得概述。codeplex页面上还有更多的文档。

问候 斯特凡

我认为之前的回答很好地定义了mixin是什么。然而, 为了更好地理解它们,从代码/实现的角度将mixin与抽象类和接口进行比较可能是有用的:

1. 抽象类

类,该类需要包含一个或多个抽象方法 抽象类可以包含状态(实例变量)和非抽象方法

2. 接口

接口只包含抽象方法(没有非抽象方法和内部状态)

3.mixin

mixin(像接口)不包含内部状态(实例变量) mixin包含一个或多个非抽象方法(与接口不同,它们可以包含非抽象方法)

在例如Python中,这些只是约定,因为上面所有的都被定义为类。然而,抽象类、接口和mixin的共同特征是它们不应该独立存在,也就是说不应该被实例化。

Mixins是编程中的一个概念,其中类提供功能,但并不用于实例化。Mixins的主要目的是提供独立的功能,最好是Mixins本身没有与其他Mixins的继承,并且避免状态。在Ruby等语言中,有一些直接的语言支持,但对于Python则没有。但是,您可以使用多类继承来执行Python中提供的功能。

我看了这个视频http://www.youtube.com/watch?v=v_uKI2NOLEM来了解mixin的基础知识。对于初学者来说,了解mixin的基础知识、它们的工作原理以及在实现它们时可能遇到的问题是非常有用的。

维基百科仍然是最好的:http://en.wikipedia.org/wiki/Mixin

大致总结一下上面所有的好答案:

                States        /     Methods Concrete Method Abstract Method
Concrete State Class Abstract Class
Abstract State Mixin Interface

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。