问题
你有很多有用的方法,想使用它们来扩展其他类的功能。但是这些类并没有任何继承的关系。 因此你不能简单的将这些方法放入一个基类,然后被其他类继承。
解决方案
通常当你想自定义类的时候会碰上这些问题。可能是某个库提供了一些基础类, 你可以利用它们来构造你自己的类。
假设你想扩展映射对象,给它们添加日志、唯一性设置、类型检查等等功能。下面是一些混入类:
class LoggedMappingMixin: """ Add logging to get/set/delete operations for debugging. """ __slots__ = () # 混入类都没有实例变量,因为直接实例化混入类没有任何意义 def __getitem__(self, key): print('Getting ' + str(key)) return super().__getitem__(key) def __setitem__(self, key, value): print('Setting {} = {!r}'.format(key, value)) return super().__setitem__(key, value) def __delitem__(self, key): print('Deleting ' + str(key)) return super().__delitem__(key) class SetOnceMappingMixin: ''' Only allow a key to be set once. ''' __slots__ = () def __setitem__(self, key, value): if key in self: raise KeyError(str(key) + ' already set') return super().__setitem__(key, value) class StringKeysMappingMixin: ''' Restrict keys to strings only ''' __slots__ = () def __setitem__(self, key, value): if not isinstance(key, str): raise TypeError('keys must be strings') return super().__setitem__(key, value)
这些类单独使用起来没有任何意义,事实上如果你去实例化任何一个类,除了产生异常外没任何作用。 它们是用来通过多继承来和其他映射对象混入使用的。例如:
class LoggedDict(LoggedMappingMixin, dict): pass d = LoggedDict() d['x'] = 23 print(d['x']) del d['x']
from collections import defaultdict class SetOnceDefaultDict(SetOnceMappingMixin, defaultdict): pass d = SetOnceDefaultDict(list) d['x'].append(2) d['x'].append(3) # d['x'] = 23 # KeyError: 'x already set'
这个例子中,可以看到混入类跟其他已存在的类(比如dict、defaultdict和OrderedDict)结合起来使用,一个接一个。 结合后就能发挥正常功效了。
注意,自定义类继承的顺序很重要,父类集合中,要混入的类一定要放到前面。