Python 3：当子构造函数的参数多于父构造函数时，从继承的方法返回新的子类实例

Posted 2023-02-23

【中文标题】Python 3：当子构造函数的参数多于父构造函数时，从继承的方法返回新的子类实例

【英文标题】：Python 3: Returning a new child class instance from an inherited method, when child constructor has more arguments than parent constructor

【发布时间】：2017-12-06 19:30:01

【问题描述】：

假设我有一个父类和多个子类，它们通过包含有关它们所代表的想法的更具体信息来扩展父类。例如：

class Shape:
    def __init__(self, center):
        self.center = center


class Square(Shape):
    def __init__(self, center, side_length):
        super().__init__(self, center)
        self.side_length = side_length
        self.area = side_length ** 2


class Circle(Shape):
    def __init__(self, center, radius):
        super().__init__(self, center)
        self.radius = radius
        self.area = 3.14 * (radius ** 2)

假设我想在父类中实现诸如translate(new_center) 之类的方法，该方法将返回一个中心位置与原始对象不同的新对象。因为所有子类的行为方式都应该相同（即属性 self.center 应该改变），所以将 translate() 实现为父类 Shape 的方法是有意义的。

如果我想在每次调用translate() 时返回一个Shape 类型的新对象，我们可以简单地将translate() 定义为Shape 的方法，如下所示：

    def translate(self, new_center):
        return Shape(new_center)

但是，如果任何子类实例调用此方法，则结果将是 Shape 类型，因此原始实例包含的任何其他状态信息，例如 side_length 和 area 用于 Square ， 会迷路。此外，translate() 不能定义为

    def translate(self, new_center):
        return self.__class__(new_center)

因为每个子类的构造函数都需要父类构造函数不需要的附加参数。如何在不必覆盖每个子类中的父方法的情况下实现这一点（避免定义父方法的重点）？

【参考方案1】：

您可以复制对象并修改副本：

import copy

class Shape():
  def __init__(self, center):
    self.center = center

  def translate(self, new_center):
    new_shape = copy.copy(self) # Replace with deepcopy if needed
    new_shape.center = new_center

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