特定案例的混合?

Case-specific mix-ins?

在 python 中有没有一种方法可以根据其他参数继承不同的 mixin 类?示例:

a = MyClass(case='A')  # spawns a class instance which inherits MixinA
b = MyClass(case='B')  # spawns a class instance which inherits MixinB

MixinAMixinB 都需要访问 MyClass 的数据,但它们自己不托管任何数据。它们都定义了 some_method 的不同版本,self.some_method()MyClass 中引用它们,但根据传递给 [=13] 的 case 参数做不同的事情=].

我不确定这是否有意义,或者是否有更好的设计。在我的应用程序中,性能是关键,因此我想在调用 MixinAMixinB 定义的特定于案例的方法时尽可能避免开销。我在某处读到,使用 mixins 对此有好处。但也许有更好的方法。

正如我在评论中所说,这种事情可以使用 metaclass 来完成。以下是如何使用其中之一:

class MixinA:
    def some_method(self):
        print('In MixinA.some_method()')


class MixinB:
    def some_method(self):
        print('In MixinB.some_method()')


class MyMetaClass(type):
    mixins = {'A': MixinA, 'B': MixinB}  # Supported mix-ins.

    def __new__(cls, name, bases, classdict, **kwargs):
        case = kwargs.pop('case')
        mixin = cls.mixins.get(case)
        if not mixin:
            raise TypeError(f'Unknown mix-in case selector {case!r} specified')
        else:
            bases += (mixin,)

        return type.__new__(cls, name, bases, classdict, **kwargs)


class ClassA(metaclass=MyMetaClass, case='A'): ...
class ClassB(metaclass=MyMetaClass, case='B'): ...

a = ClassA()
b = ClassB()

a.some_method()  # -> In MixinA.some_method()
b.some_method()  # -> In MixinB.some_method()


它也可以在没有元class 的情况下完成,至少有几种方法。一种是利用添加到 Python 3.6.

__init_subclass__() 特殊方法
class MixinA:
    def some_method(self):
        print('In MixinA.some_method()')


class MixinB:
    def some_method(self):
        print('In MixinB.some_method()')


class MyClass:

    mixins = {'A': MixinA, 'B': MixinB}  # Supported mix-ins.

    def __init_subclass__(cls, /, case, **kwargs):
        super().__init_subclass__(**kwargs)
        mixin = cls.mixins.get(case)
        if not mixin:
            raise TypeError(f'Unknown mix-in case selector {case!r} specified')
        else:
            cls.__bases__ += (mixin,)


class ClassA(MyClass, case='A'): ...
class ClassB(MyClass, case='B'): ...


a = ClassA()
b = ClassB()

a.some_method()  # -> In MixinA.some_method()
b.some_method()  # -> In MixinB.some_method()


另一种方法是通过普通函数,这是可能的,因为在 Python 中 classes 本身就是“first class objects”。

这是一个通过我命名为 mixer():

的函数来实现的示例
class MixinA:
    def some_method(self):
        print('In MixinA.some_method()')


class MixinB:
    def some_method(self):
        print('In MixinB.some_method()')


class MyClass: ...


MIXINS = {'A': MixinA, 'B': MixinB}  # Supported mix-in classes.

def mixer(cls, *, case):
    mixin = MIXINS.get(case)
    if not mixin:
        raise TypeError(f'Unknown mix-in case selector {case!r} specified')

    mixed_classname = f'{cls.__name__}Plus{mixin.__name__}'
    return type(mixed_classname, (cls, mixin), {})


ClassA = mixer(MyClass, case='A')
ClassB = mixer(MyClass, case='B')

a = ClassA()
b = ClassB()

a.some_method()  # -> In MixinA.some_method()
b.some_method()  # -> In MixinB.some_method()

如您所见,所有这些技术都受到 class factory pattern 中常见的限制(这或多或少是我们在这里处理的问题)经常做的,即基础或metaclass 方法或指定函数必须知道 subclass 或 mix-in classed 的所有可能性才能使用。

虽然有一些解决方法可以缓解这种情况——至少在使用其他方法时,请参阅我对 的回答,它可以与“class 工厂”模式一起使用。

但是,在这种特定情况下,您可以通过简单地传递混入 class 来避免混入 classes 的硬编码作为参数而不是 case 选择器。