Python中的抽象方法

Question

我需要类似于Python（3.2）中的抽象保护方法：

class Abstract:
    def use_concrete_implementation(self):
        print(self._concrete_method())

    def _concrete_method(self):
        raise NotImplementedError()


class Concrete(Abstract):
    def _concrete_method(self):
        return 2 * 3

定义一个"抽象"方法只为了引发NotImplementedError，这真的有用吗？

在Python中，使用下划线来表示抽象方法，这是良好的编程风格吗？在其他语言中，这些方法通常被视为受保护的。

使用抽象基类（abc）是否会改善任何问题？

- deamon

Answer 1

在Python中，通常可以避免使用这样的抽象方法。你通过文档定义一个接口，并假设传入的对象符合该接口（“鸭子类型”）。

如果您真的想定义一个带有抽象方法的抽象基类，可以使用abc模块实现：

from abc import ABCMeta, abstractmethod

class Abstract(metaclass=ABCMeta):
    def use_concrete_implementation(self):
        print(self._concrete_method())

    @abstractmethod
    def _concrete_method(self):
        pass

class Concrete(Abstract):
    def _concrete_method(self):
        return 2 * 3

请注意，这不是通常的Python编程方式。 abc模块的主要目标之一是引入一种重载isinstance()的机制，但通常应该避免使用isinstance()检查，而是优先采用鸭子类型。如果需要，可以使用它，但不要将其作为定义接口的一般模式。

- Sven Marnach

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这个观点很好，一开始就不是一个“Pythonic问题”。 - Kenan Banks

但是为什么不在代码本身中使用“文档”，并在“抽象”方法的主体中引发NotImplementedError呢？ - deamon

@deamon：如果你简单地省略了这个方法，你会得到一个“AttributeError”。如果你实现它并引发“NotImplementedError”，那么你将得到后者的异常。如果你觉得不同的错误消息值得额外的代码，那就去做吧 :) 我经常认为“AttributeError”已经足够清晰明了，但在某些情况下，你可能希望事情更加明确。 - Sven Marnach

class Abstract(metaclass=ABCMeta) 只能在 Python 3 中使用，是吗？ - clstaudt

Answer 2

当你不确定时，像Guido一样做。

不要使用下划线。只需将“抽象方法”定义为一行代码，该代码会引发NotImplementedError：

class Abstract():
    def ConcreteMethod(self):
        raise NotImplementedError("error message")

- Kenan Banks

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但是Guido在抽象“protected”方法中使用下划线；-) - deamon

Guido从不在方法名中使用驼峰命名法 :) - Sven Marnach

为什么您会把一个抽象方法命名为“Conrete”（具体的）？ - Ethan Furman

@Ethan Furman：因为程序员需要实现该名称的方法。抽象类必须始终使用稍后要使用的名称命名抽象方法。 - pepr

@pepr：哦，对了——我问那个问题的时候能不能声称很累？可能是花园疲劳引起的吧？;) - Ethan Furman

Google Codesearch貌似已经不存在了，链接现在已经失效。 - Martijn Courteaux

Answer 3

基本上，在基类中创建一个空方法在这里是不必要的。只需要像这样做：

class Abstract:
    def use_concrete_implementation(self):
        print(self._concrete_method())

class Concrete(Abstract):
    def _concrete_method(self):
        return 2 * 3

事实上，在Python中通常甚至不需要基类。由于所有调用都是动态解析的，如果方法存在，则会被调用，否则将引发AttributeError。

注意：文档中需要提到_concrete_method需要在子类中实现。

- Björn Pollex