因此,首先,声明一下显而易见的事实:Python 有一个内置机制来测试存在方法和属性在派生类中 - 它只是不检查它们的签名。
其次,一个好看的包是zope.interface。尽管zope
命名空间,它是一个完整的独立包,允许非常简洁的方法来拥有可以公开多个接口的对象,但仅在需要时 - 然后释放命名空间。它确实需要一些学习,直到人们习惯它,但它可以非常强大,并为大型项目提供非常好的模式。
它是为 Python 2 设计的,当时 Python 的功能比现在少得多 - 而且我认为它不会执行自动接口检查(必须手动调用一个方法来查明类是否兼容) - 但会自动执行此调用不过,这很容易。
第三,链接的已接受答案如何强制子类的方法签名?几乎可以工作,并且只需进行一项更改就足够了。该示例的问题在于它硬编码了对type
创建新类,并且不通过type.__new__
有关元类本身的信息。更换线路:
return type(name, baseClasses, d)
for:
return super().__new__(cls, name, baseClasses, d)
然后,使基类 - 定义所需方法的基类使用元类 - 它将被任何子类正常继承。 (只需使用 Python 3 语法来指定元类)。
抱歉 - 该示例是 Python 2 - 它还需要更改另一行,我最好重新发布它:
from types import FunctionType
# from https://stackoverflow.com/a/23257774/108205
class SignatureCheckerMeta(type):
def __new__(mcls, name, baseClasses, d):
#For each method in d, check to see if any base class already
#defined a method with that name. If so, make sure the
#signatures are the same.
for methodName in d:
f = d[methodName]
for baseClass in baseClasses:
try:
fBase = getattr(baseClass, methodName)
if not inspect.getargspec(f) == inspect.getargspec(fBase):
raise BadSignatureException(str(methodName))
except AttributeError:
#This method was not defined in this base class,
#So just go to the next base class.
continue
return super().__new__(mcls, name, baseClasses, d)
回顾一下,我发现其中没有机制来强制方法是actually实施的。 IE。如果派生类中存在同名方法,则强制执行其签名,但如果派生类中根本不存在该方法,则上面的代码将不会发现它(并且超类上的方法将被称为 - 这可能是所需的行为)。
答案:
第四 -
虽然这会起作用,但可能有点粗糙 - 因为它确实any重写任何超类中另一个方法的方法必须符合其签名。甚至兼容的签名也会被破坏。也许建立在ABCMeta
and @abstractmethod
现有机制,因为这些机制已经适用于所有极端情况。但请注意,此示例基于上面的代码,并在以下位置检查签名class创建时间,而Python中的抽象类机制则在类实例化时进行检查。保持不变将使您能够使用大型类层次结构,这可能会在中间类中保留一些抽象方法,而只有最终的具体类必须实现所有方法。
只需使用这个代替ABCMeta
作为接口类的元类,并将要检查接口的方法标记为@abstractmethod
照常。
class M(ABCMeta):
def __init__(cls, name, bases, attrs):
errors = []
for base_cls in bases:
for meth_name in getattr(base_cls, "__abstractmethods__", ()):
orig_argspec = inspect.getfullargspec(getattr(base_cls, meth_name))
target_argspec = inspect.getfullargspec(getattr(cls, meth_name))
if orig_argspec != target_argspec:
errors.append(f"Abstract method {meth_name!r} not implemented with correct signature in {cls.__name__!r}. Expected {orig_argspec}.")
if errors:
raise TypeError("\n".join(errors))
super().__init__(name, bases, attrs)