【Python基础】Python面向对象 - 7 - Mixin MRO

2023-10-10 15:58

本文主要是介绍【Python基础】Python面向对象 - 7 - Mixin MRO,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

转自http://xiaocong.github.io/blog/2012/06/13/python-mixin-and-mro/


什么是 mixin ?

In object-oriented programming languages, a mixin is a class that provides a certain functionality to be inherited or just reused by a subclass, while not meant for instantiation (the generation of objects of that class). Mixins are synonymous with abstract base classes. Inheriting from a mixin is not a form of specialization but is rather a means of collecting functionality. A class or object may “inherit” most or all of its functionality from one or more mixins, therefore mixins can be thought of as a mechanism of multiple inheritance.

Wikipedia  Mixin

简单的说, mixin 是一种类的多继承的机制.

什么时候需要 mixin ?

就如stackoveflow 上的回答, 有两个主要的使用 mixin 的场景:

  • 你希望给一个类提供很多可选的特征(feature).
  • 你希望在很多不同的类中使用一个特定的特征(feature).

例如, werkzeug 的requestresponse系统. 我们可以实现简单request如下:

1
2
3
4
from werkzeug import BaseRequest

class Request(BaseRequest):
    pass

如果我们希望支持accept header, 可以这样实现:

1
2
3
4
from werkzeug import BaseRequest, AcceptMixin

class Request(BaseRequest, AcceptMixin):
    pass

如果我们希望request对象支持accept headeretagsauthenticationuser agent, 可以这样实现:

1
2
3
4
from werkzeug import BaseRequest, AcceptMixin, ETagRequestMixin, UserAgentMixin, AuthorizationMixin

class Request(BaseRequest, AcceptMixin, ETagRequestMixin, UserAgentMixin, AuthorizationMixin):
    pass

Mixin 的实现

假定我们有下面两个类需要mixin:

1
2
3
4
5
class Base(object):
    pass

class FeatureMixin(object):
    pass
  • 直接定义一个类 mixin 所有的 feature
1
2
class MyClass(Base, FeatureMixin):
    pass
  • 通过闭包动态定义类来实现 Mixin
1
2
3
4
5
6
7
def mixin(base, mixin, name):
    class MixinClass(base, mixin):
        pass
    MixinClass.__name__ = name
    return MixinClass

MyClass = mixin(Base, FeatureMixin, 'MyClass')
  • 使用type动态构造类来实现 Mixin
1
MyClass = type('MyClass', (Base, FeatureMixin), {})
  • 更改__bases__来实现 Mixin. 只能 mixin classic class
1
2
3
4
5
6
7
class Base(object):
    pass

class FeatureMixin: # not inherite from object
    pass

Base.__bases__ += (FeatureMixin,) # then Base should have FeatureMixin

MRO(Method Resolution Order)

In object-oriented programming languages with multiple inheritance, the diamond problem (sometimes referred to as the “deadly diamond of death”) is an ambiguity that arises when two classes B and C inherit from A, and class D inherits from both B and C. If D calls a method defined in A (and does not override the method), and B and C have overridden that method differently, then from which class does it inherit: B, or C?

Wikipedia  Diamond Problem

多继承时, 运行环境必须知道调用哪一个父类的方法. Python2.3开始采用C3方法解析顺序(Method Resolution Order, 简称MRO)来动态解析调用的方法.

1
2
3
4
5
6
7
8
9
>>> O = object
>>> class A(O): pass
>>> class B(O): pass
>>> class X(A,B): pass
>>> class Y(B,A): pass
>>> X.mro()
[<class '__main__.X'>, <class '__main__.A'>, <class '__main__.B'>, <type 'object'>]
>>> Y.mro()
[<class '__main__.Y'>, <class '__main__.B'>, <class '__main__.A'>, <type 'object'>]

参照上面代码执行的结果, 我们可以看出, class X的 MRO 是 <class '__main__.X'>, <class '__main__.A'>, <class '__main__.B'>, <type 'object'>. 当我们调用X实例对象的某个方法, 运行环境会按照X, A, B, object顺序解析该方法. 越左边的越优先, 也就是说如果只有A,B定义了这个方法, 系统会选择最先解析到的方法, 也就是A的方法定义. 同样, class Y的 MRO 是 <class '__main__.Y'>, <class '__main__.B'>, <class '__main__.A'>, <type 'object'>, 对于Y来说, B的方法要优先于A进行解析.

上面定义的类XYAB的方法解析顺序是刚好相反的, 如果有一个类继承于XY会出现什么结果?

1
2
3
4
5
6
>>> class M(X, Y): pass
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: Error when calling the metaclass bases
    Cannot create a consistent method resolution
order (MRO) for bases B, A

上面的错误说明, 类的继承必须保持一致的 MRO. 由于基类XY的 MRO 有冲突, 因此我们不可能从XY继承另外一个类.

关于 MRO 的算法可以参考官网上的Python 2.3 方法解析顺序.


这篇关于【Python基础】Python面向对象 - 7 - Mixin MRO的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/181492

相关文章

Python将博客内容html导出为Markdown格式

《Python将博客内容html导出为Markdown格式》Python将博客内容html导出为Markdown格式,通过博客url地址抓取文章,分析并提取出文章标题和内容,将内容构建成html,再转... 目录一、为什么要搞?二、准备如何搞?三、说搞咱就搞!抓取文章提取内容构建html转存markdown

Python获取中国节假日数据记录入JSON文件

《Python获取中国节假日数据记录入JSON文件》项目系统内置的日历应用为了提升用户体验,特别设置了在调休日期显示“休”的UI图标功能,那么问题是这些调休数据从哪里来呢?我尝试一种更为智能的方法:P... 目录节假日数据获取存入jsON文件节假日数据读取封装完整代码项目系统内置的日历应用为了提升用户体验,

Python FastAPI+Celery+RabbitMQ实现分布式图片水印处理系统

《PythonFastAPI+Celery+RabbitMQ实现分布式图片水印处理系统》这篇文章主要为大家详细介绍了PythonFastAPI如何结合Celery以及RabbitMQ实现简单的分布式... 实现思路FastAPI 服务器Celery 任务队列RabbitMQ 作为消息代理定时任务处理完整

Python Websockets库的使用指南

《PythonWebsockets库的使用指南》pythonwebsockets库是一个用于创建WebSocket服务器和客户端的Python库,它提供了一种简单的方式来实现实时通信,支持异步和同步... 目录一、WebSocket 简介二、python 的 websockets 库安装三、完整代码示例1.

揭秘Python Socket网络编程的7种硬核用法

《揭秘PythonSocket网络编程的7种硬核用法》Socket不仅能做聊天室,还能干一大堆硬核操作,这篇文章就带大家看看Python网络编程的7种超实用玩法,感兴趣的小伙伴可以跟随小编一起... 目录1.端口扫描器:探测开放端口2.简易 HTTP 服务器:10 秒搭个网页3.局域网游戏:多人联机对战4.

使用Python实现快速搭建本地HTTP服务器

《使用Python实现快速搭建本地HTTP服务器》:本文主要介绍如何使用Python快速搭建本地HTTP服务器,轻松实现一键HTTP文件共享,同时结合二维码技术,让访问更简单,感兴趣的小伙伴可以了... 目录1. 概述2. 快速搭建 HTTP 文件共享服务2.1 核心思路2.2 代码实现2.3 代码解读3.

Python使用自带的base64库进行base64编码和解码

《Python使用自带的base64库进行base64编码和解码》在Python中,处理数据的编码和解码是数据传输和存储中非常普遍的需求,其中,Base64是一种常用的编码方案,本文我将详细介绍如何使... 目录引言使用python的base64库进行编码和解码编码函数解码函数Base64编码的应用场景注意

Python基于wxPython和FFmpeg开发一个视频标签工具

《Python基于wxPython和FFmpeg开发一个视频标签工具》在当今数字媒体时代,视频内容的管理和标记变得越来越重要,无论是研究人员需要对实验视频进行时间点标记,还是个人用户希望对家庭视频进行... 目录引言1. 应用概述2. 技术栈分析2.1 核心库和模块2.2 wxpython作为GUI选择的优

Python如何使用__slots__实现节省内存和性能优化

《Python如何使用__slots__实现节省内存和性能优化》你有想过,一个小小的__slots__能让你的Python类内存消耗直接减半吗,没错,今天咱们要聊的就是这个让人眼前一亮的技巧,感兴趣的... 目录背景:内存吃得满满的类__slots__:你的内存管理小助手举个大概的例子:看看效果如何?1.

Python+PyQt5实现多屏幕协同播放功能

《Python+PyQt5实现多屏幕协同播放功能》在现代会议展示、数字广告、展览展示等场景中,多屏幕协同播放已成为刚需,下面我们就来看看如何利用Python和PyQt5开发一套功能强大的跨屏播控系统吧... 目录一、项目概述:突破传统播放限制二、核心技术解析2.1 多屏管理机制2.2 播放引擎设计2.3 专