扩展超类的所有子类

Question

我有一个一对多的类继承结构如下:

class SuperClass:
  def func1():
    print 'hello'
  def func2():
    print 'ow'
class SubClass1(SuperClass):
   def func1():
     print 'hi'
class SubClass2(SuperClass):
   def func1():
     print 'howdy'
...

我想为类A添加功能，以便在创建类B和C(等等)时可以使用它，但我不能直接编辑类A的代码。我目前的解决方案是:

def func3():
  print 'yes!'
SuperClass.func3 = func3

是否有更好和/或更python的方法来实现这一点?

Answer 1

这被称为"monkeypatching"，在某些情况下是完全合理的。

例如，如果您必须使用依赖于SuperClass的其他人的代码(您无法修改)，并且您需要更改该代码的行为，那么您唯一真正的选择是替换SuperClass上的方法。

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然而，在你的情况下，似乎没有任何好的理由这样做。你定义了SuperClass的所有子类，那么为什么不在中间添加另一个类呢?

class Intermediate(SuperClass):
    def func3():
        pass
class SubClass1(Intermediate):
    def func1():
        print 'hi'

这对于"应该在SuperClass中但没有的功能"来说不够好，如果其他代码你无法控制需要该功能……但是当只有你的代码需要该功能时，它就一样好，而且更简单。

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如果连子类都不在您的控制之下，通常您可以从为的每个类派生一个新类。例如:

class Func3Mixin(object):
    def func3():
        pass
class F3SubClass1(SubClass1, Func3Mixin):
    pass
class F3SubClass2(SubClass2, Func3Mixin):
    pass

现在你只是构造F3SubClass1的实例而不是SubClass1。期望使用SubClass1实例的代码可以使用F3SubClass1实例。Python的鸭子类型使得这种"面向混合的编程"特别简单:在Func3Mixin.func3的实现内部，您可以使用SuperClass的属性和方法，尽管Func3Mixin本身在静态上与SuperClass没有任何关系，因为您知道任何是Func3Mixin的运行时对象也将是SuperClass。

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同时，即使monkeypatching 是合适的，它也不一定是最好的答案。例如，如果你要修补一些第三方代码中的错误，这些代码有一个很好的许可证和源代码存储库，这使得维护你自己的补丁很容易，你可以只分叉它，创建一个固定的副本，并使用它来代替原来的。

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另外，值得指出的是，您的所有类实际上都不能像编写的那样使用-任何尝试调用任何方法都会引发TypeError，因为它们缺少self参数。但是你在func3中使用monkeypatched的方式，它将以与func1完全相同的方式失败。(对于我在上面概述的替代方案也是如此。)

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最后，这里所有的类都是经典类，而不是新式类，因为您忘记让SuperClass继承object。当然，如果不能更改SuperClass，那不是您的错，但您可能希望通过使子类(或Intermediate)继承object和SuperClass来修复它。(如果你一直注意的话:是的，这意味着你可以加入新式风格。尽管在幕后，您必须理解元类才能理解其中的原因。