python之abc和six

abc是Abstract Base Classes的缩写
six的元类注解兼容python2和3

import abcimport six@six.add_metaclass(abc.ABCMeta)
class PluginBase(object):@abc.abstractmethoddef func_a(self, data):"""an abstract method need to be implemented.:param data: :return: """@abc.abstractmethoddef func_b(self, output, data):"""another abstract method need to be implemented.:param output: :param data: :return: """class RegisteredImplementation(object):def func_c(self, data):print "Method in third-party class, " + str(data)

PluginBase和RegisteredImplementation在语法上没有任何继承关系。
但PluginBase的元类是abc.ABCMeta
PluginBase本身是由ABCMeta创建出来的。ABCMeta作为元类，其方法的第一个参数是cls, 代表元类的实例，即指定元类为ABCMeta的类，也就是PluginBase

在ABCMeta中有个register方法：

def register(cls, subclass):"""Register a virtual subclass of an ABC."""# ...

PluginBase可以直接调用register，就像实例调用实例方法一样，点操作符前面是“接收者”: PluginBase.register(RegisteredImplementation)
等同于: abc.ABCMeta.register(PluginBase, RegisteredImplementation)

那么这个方法是干什么的？从源码可以看出，是将一个类注册为这个类的虚拟子类。
实验一下：

if __name__ == '__main__':# OOP=> PluginBase.register(RegisteredImplementation)abc.ABCMeta.register(PluginBase, RegisteredImplementation)for sc in PluginBase.__subclasses__():print "subclass of PluginBase: " + sc.__name__print "----------"print issubclass(RegisteredImplementation, PluginBase)print isinstance(RegisteredImplementation(), PluginBase)print "----------"obj1 = RegisteredImplementation()obj1.func_c("")# 报错，AttributeError: 'RegisteredImplementation' object has no attribute 'func_a'obj1.func_a("asdf")

首先将RegisteredImplementation注册为PluginBase的虚拟子类；
然后查看PluginBase的subclasses, 结果什么也没打出。说明虚拟子类不是真正的子类。
再查看issubclass和isinstance方法，均打印True. 说明虚拟子类影响这两个判断方法
最后尝试用RegisteredImplementation的实例调用自身和PluginBase的方法，结果调用自身的方法OK，调用PluginBase的抽象方法报错了。

虚拟子类就到这里。下面看下，如果一个类继承了PluginBase会怎样
PluginBase指定了元类，且声明了两个抽象方法。

class RealSubclass(PluginBase):def func_a(self, data):print "impl"def func_x(self):print "func_x"if __name__ == '__main__':# TypeError: Can't instantiate abstract class RealSubclass with abstract methods func_bx = RealSubclass()

由此可见，PluginBase利用six和abc的注解充当了Java中interface的角色
继承PluginBase的类必须全部实现其抽象方法，否则实例化会报错。

简单总结：

用法：

@six.add_metaclass(abc.ABCMeta)用于指定元类，兼容python2和3
@abc.abstractmethod用于声明抽象方法；
abc.ABCMeta.register方法用于将任意类注册为虚拟子类

通过标准方式继承抽象类的类，必须全部实现抽象类的抽象方法，否则不能实例化
虚拟子类不影响subclasses, 可以不实现抽象方法，只要不调用。

作者：俊杰的简书
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