collection.abc模块下的抽象基类UML类图说明

Posted 2023-05-12 洗洗睡吧

说明

Iterable、Container和Sized

每个容器都应该继承这三个抽象基类，或者实现兼容的协议。Iterable通过__iter__方法支持迭代，
Container通过__contains__方法支持in运算符，Sized通过__len__方法支持len()函数。

Collection

这个抽象基类是3.6新增的，自身没有方法，目的是方便子类化Iterable、Container和Sized.

Sequence、Mapping和Set

这3个抽象基类是主要的不可变容器类型，而且各自都有可变的子类。

MappingView

在python3中，映射方法.items(),.keys()和.values()返回的对象分别实现了ItemsView、KeysView和ValuesView定义的接口。
前两个还实现了丰富的Set接口，拥有所有运算符

Iterator

注意它是Iterable的子类

Callable和Hashable

这两个不是容器，只不过因为Collections.abc是标准库中定义抽象基类的第一个模块，而它们又太重要了，因此才被放在这里。
它们可以在类型检查中用于指定可调用和可哈希的对象。

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定义接口或者抽象基类

你想定义一个接口或抽象类，并且通过执行类型检查来确保子类实现了某些特定的方法。

解决方案：

使用 abc 模块可以很轻松的定义抽象基类

from abc import ABCMeta, abstractmethod

class IStream(metaclass=ABCMeta):
    @abstractmethod
    def read(self, maxbytes=-1):
        pass

    @abstractmethod
    def write(self, data):
        pass

 抽象类的一个特点是它不能直接被实例化，比如你想像下面这样做是不行的：

a = IStream()
>>>TypeError: Can‘t instantiate abstract class IStream with abstract methods read, write

 抽象类的目的就是让别的类继承它并实现特定的抽象方法：

class SocketStream(IStream):
    def read(self, maxbytes=-1):
        pass

    def write(self, data):
        pass

 抽象基类的一个主要用途是在代码中检查某些类是否为特定类型，实现了特定接口：

def serialize(obj, stream):
    if not isinstance(stream, IStream):
        raise TypeError(‘Expected an IStream‘)
    pass

@abstractmethod 还能注解静态方法、类方法和 properties 。 你只需保证这个注解紧靠在函数定义前即可

class A(metaclass=ABCMeta):
    @property
    @abstractmethod
    def name(self):
        pass

    @name.setter
    @abstractmethod
    def name(self, value):
        pass

    @classmethod
    @abstractmethod
    def method1(cls):
        pass

    @staticmethod
    @abstractmethod
    def method2():
        pass