Python中抽象类和接口的区别

6 回答

• 536

  您有时会看到以下内容：

  class Abstract1( object ):
      """Some description that tells you it's abstract,
      often listing the methods you're expected to supply."""
      def aMethod( self ):
          raise NotImplementedError( "Should have implemented this" )
  

  因为Python没有（并且不需要）正式的接口 Contract ，所以抽象和接口之间的Java风格区别不存在 . 如果某人经历了定义正式接口的努力，那么它也将是一个抽象类 . 唯一的区别在于docstring中声明的意图 .

  当你打鸭子时，抽象和界面之间的区别是一个分裂的东西 .

  Java使用接口，因为它没有多重继承 .

  因为Python有多重继承，所以你也可能会看到类似的东西

  class SomeAbstraction( object ):
      pass # lots of stuff - but missing something
  
  class Mixin1( object ):
      def something( self ):
          pass # one implementation
  
  class Mixin2( object ):
      def something( self ):
          pass # another
  
  class Concrete1( SomeAbstraction, Mixin1 ):
      pass
  
  class Concrete2( SomeAbstraction, Mixin2 ):
      pass
  

  这使用一种带有mixins的抽象超类来创建不相交的具体子类 .

  回复于 2024-04-16T20:33:46+08:00
• 27

  Python中的抽象类和接口有什么区别？

  对象的接口是该对象上的一组方法和属性 .

  在Python中，我们可以使用抽象基类来定义和实施接口 .

  使用抽象基类

  例如，假设我们要使用 collections 模块中的一个抽象基类：

  import collections
  class MySet(collections.Set):
      pass
  

  如果我们尝试使用它，我们得到 TypeError 因为我们创建的类不支持集合的预期行为：

  >>> MySet()
  Traceback (most recent call last):
    File "<stdin>", line 1, in <module>
  TypeError: Can't instantiate abstract class MySet with abstract methods
  __contains__, __iter__, __len__
  

  所以我们要求至少实现 __contains__ ， __iter__ 和 __len__ . 让我们使用documentation中的这个实现示例：

  class ListBasedSet(collections.Set):
      """Alternate set implementation favoring space over speed
      and not requiring the set elements to be hashable. 
      """
      def __init__(self, iterable):
          self.elements = lst = []
          for value in iterable:
              if value not in lst:
                  lst.append(value)
      def __iter__(self):
          return iter(self.elements)
      def __contains__(self, value):
          return value in self.elements
      def __len__(self):
          return len(self.elements)
  
  s1 = ListBasedSet('abcdef')
  s2 = ListBasedSet('defghi')
  overlap = s1 & s2
  

  实现：创建抽象基类

  我们可以通过将元类设置为 abc.ABCMeta 并在相关方法上使用 abc.abstractmethod 装饰器来创建我们自己的抽象基类 . 元类将装饰函数添加到 __abstractmethods__ 属性，防止实例化，直到定义它们为止 .

  import abc
  

  例如，“effable”被定义为可以用单词表达的东西 . 假设我们想在Python 2中定义一个可行的抽象基类：

  class Effable(object):
      __metaclass__ = abc.ABCMeta
      @abc.abstractmethod
      def __str__(self):
          raise NotImplementedError('users must define __str__ to use this base class')
  

  或者在Python 3中，元类声明略有变化：

  class Effable(object, metaclass=abc.ABCMeta):
      @abc.abstractmethod
      def __str__(self):
          raise NotImplementedError('users must define __str__ to use this base class')
  

  现在，如果我们尝试在不实现接口的情况下创建一个可用的对象：

  class MyEffable(Effable): 
      pass
  

  并尝试实例化它：

  >>> MyEffable()
  Traceback (most recent call last):
    File "<stdin>", line 1, in <module>
  TypeError: Can't instantiate abstract class MyEffable with abstract methods __str__
  

  我们被告知我们还没有完成这项工作 .

  现在，如果我们通过提供预期的界面来遵守：

  class MyEffable(Effable): 
      def __str__(self):
          return 'expressable!'
  

  然后我们可以使用从抽象类派生的类的具体版本：

  >>> me = MyEffable()
  >>> print(me)
  expressable!
  

  我们还可以做其他事情，例如注册已经实现这些接口的虚拟子类，但我认为这超出了这个问题的范围 . 然而，此处演示的其他方法必须使用 abc 模块来调整此方法 .

  结论

  我们已经证明，Abstract Base Class的创建定义了Python中自定义对象的接口 .

  回复于 2024-04-16T20:33:46+08:00
• 98

  Python> = 2.6有Abstract Base Classes .

  抽象基类（缩写为ABC）通过提供一种定义接口的方式来补充鸭子类型，当其他技术（如hasattr（））会很笨拙时 . Python附带了许多用于数据结构（在集合模块中）的内置ABC，数字（在数字模块中）和流（在io模块中） . 您可以使用abc模块创建自己的ABC .

  还有Zope Interface模块，由zope之外的项目使用，如twisted . 我'm not really familiar with it, but there'是一个可能有帮助的维基页面here .

  通常，您不需要抽象类的概念，也不需要python中的接口（已编辑 - 请参阅S.Lott的答案以获取详细信息） .

  回复于 2024-04-16T20:33:46+08:00
• 35

  Python实际上没有任何一个概念 .

  它使用鸭子打字，这消除了对接口的需求（至少对于计算机:-)）

  Python <= 2.5：基本类显然存在，但没有明确的方法将方法标记为“纯虚拟”，因此该类不是真正抽象的 .

  Python> = 2.6：抽象基类做exist（http://docs.python.org/library/abc.html） . 并允许您指定必须在子类中实现的方法 . 我不喜欢'using'客户端使用鸭子打字 .

  回复于 2024-04-16T20:33:46+08:00
• 15

  用更基本的方式来解释：界面有点像空的松饼盘 . 它是一个包含一组没有代码的方法定义的类文件 .

  抽象类是相同的，但并非所有函数都需要为空 . 有些人可以拥有代码 . 它不是严格空的 .

  为什么要区分：Python中没有太多实际差异，但在大型项目的规划级别上，谈论接口可能更常见，因为没有代码 . 特别是如果你正在使用习惯于这个术语的Java程序员 .

  回复于 2024-04-16T20:33:46+08:00
• 149

  通常，接口仅在使用单继承类模型的语言中使用 . 在这些单继承语言中，如果任何类可以使用特定方法或方法集，则通常使用接口 . 同样在这些单继承语言中，抽象类用于定义类除了没有或多个方法之外的变量，或利用单继承模型来限制可以使用一组方法的类的范围 .

  支持多继承模型的语言倾向于仅使用类或抽象基类而不使用接口 . 由于Python支持多重继承，因此它不使用接口，您可能希望使用基类或抽象基类 .

  http://docs.python.org/library/abc.html

  回复于 2024-04-16T20:33:46+08:00