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python - 强制子类在重写时调用父方法

coder 2023-05-25 原文

我很好奇Python中是否有一种方法(从Parent类中)强制要在子类被重写时从子类中调用父方法。

例子:

class Parent(object):

    def __init__(self):
        self.someValue=1

    def start(self):
        ''' Force method to be called'''
        self.someValue+=1

我希望我的 child Child类做的正确实现是:
class ChildCorrect(Parent):

    def start(self):
        Parent.start(self)
        self.someValue+=1

但是，有一种方法可以迫使开发子类的开发人员专门调用(而不是覆盖)父类中定义的“start”方法，以防万一他们忘记调用它:
class ChildIncorrect(Parent):

    def start(self):
        '''Parent method not called, but correctly overridden'''
        self.someValue+=1

另外，如果这不是最佳做法，那还有什么替代方法？

最佳答案

如何(不)做到

不，没有安全的方法来强制用户调用 super 。让我们讨论一些可以达到该目标或相似目标的选项，并讨论为什么这是一个坏主意。在下一节中，我还将讨论处理这种情况的明智方式(相对于Python社区)。

  • 元类可以在定义子类时检查覆盖目标方法的方法(与目标方法具有相同的名称)是否使用适当的参数调用super。

    这需要深入实现特定的行为，例如使用CPython的 dis 模块。在任何情况下，我都无法想象这是一个好主意-它取决于CPython的特定版本以及您完全使用CPython的事实。
  • 元类可以与基类协作。在这种情况下，基类会在调用继承的方法时通知元类，而元类会用一段保护代码包装所有重写方法。

    保护代码测试在执行重写方法期间是否调用了继承的方法。不利之处在于，每种方法都需要为需要此“功能”的每个方法提供单独的通知 channel ，此外还需要考虑线程安全性和重入性。同样，在您注意到该覆盖方法尚未调用继承方法时，该覆盖方法已经完成执行，根据情况的不同，该方法可能很糟糕。

    它还提出了一个问题:如果重写方法未调用继承方法，该怎么办？使用该方法的代码引发异常可能是意外的(或者更糟的是，它可能假定该方法完全无效，这是不正确的)。

    同样，开发人员重写类的最新反馈(如果他们完全得到了反馈!)也是不好的。
  • 元类可以为每个被重写的方法生成一段保护代码，该方法在执行重写方法之前或之后自动调用继承的方法。

    不利的一面是，开发人员不会期望继承的方法会被自动调用，并且无法停止该调用(例如，如果未满足子类专用的先决条件)或无法控制自己的重写方法中的继承方法叫。

    这在编写python时违反了很多明智的原则(避免意外，显式优于隐式，并且可能更多)。
  • 点2和3的组合。使用点2的基类和元类的配合，可以扩展点3的保护代码以自动调用super，前提是重写方法尚未调用super自身。

    同样，这是意外的，但是它解决了重复的 super 调用以及如何处理不调用 super 方法的问题。

    但是，仍然存在问题。尽管线程安全性可以通过线程局部变量来固定，但是当不满足先决条件时，除了通过引发并非在所有情况下都可能需要的异常之外，覆盖方法仍然没有办法中止对super的调用。同样，super只能在覆盖方法之后自动调用，而不能在覆盖方法之前自动调用，这在某些情况下也是不希望的。

    • 而且，尽管可以通过使用描述符和/或扩展元类来照顾它，但是这些都不能帮助在对象和类的生存期内重新绑定(bind)属性。

    为什么不这样做

    Also, if this is not considered best practice, what would be an alternative?



    Python的常见最佳做法是假设您属于成年人。这意味着，除非您允许，否则没有人会积极尝试对您的代码执行令人讨厌的事情。在这样的生态系统中，在方法或类的文档中添加.. warning::是有意义的，这样从该类继承的任何人都知道他们必须做什么。

    同样，在许多情况下在适当的位置调用super方法是有意义的，以致使用基类的开发人员无论如何都会考虑它，而只是偶然地忘记了它。在这种情况下，使用上面第三点的元类也无济于事–用户必须记住而不是才能调用super，这本身就是一个问题，特别是对于有经验的程序员而言。

    它也违反了最小惊奇原则，并且“显式优于隐式”(没人期望继承的方法被隐式调用!)。同样，这必须被很好地记录下来，在这种情况下，您也可以诉诸于没有自动调用super的情况，而只是证明调用继承方法比平时更有意义。

    关于python - 强制子类在重写时调用父方法，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/34224896/

    时调pythonbr的superclass

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