Python：我如何对嵌套类进行子类化？

Question

我正在尝试在一段Python代码中做以下事情：

class Parent:
    class Child(Parent):
        pass

但是它没有成功。有没有什么Python的写法可以让我达到同样的效果呢？

谢谢。

Answer 1

我强烈建议不要做下面这样的事情；我想不出有什么理由去这样做，而且这太复杂了。不过为了学习的目的……

其实可以通过元类（或者说类装饰器）在父类创建后，把某个来自类定义的对象替换成一个真正的子类。

举个例子，在下面的代码中，我们检查每个类属性的 __bases__ 属性里是否有一个特殊的标记（一个叫 ReplaceMe 的类）。如果找到了这个标记，我们就认为它是一个应该被替换成子类的占位符。然后我们动态创建一个新的（子）类，把 ReplaceMe 替换成我们自己。

class ReplaceMe(object): pass

class DerivedInnerChildren(type):
    def __init__(cls, name, bases, attrs):
        for k, v in attrs.items():
            if ReplaceMe in getattr(v, '__bases__', ()):
                child_name = v.__name__
                child_bases = tuple([
                    base if base is not ReplaceMe else cls
                    for base in v.__bases__])
                child_attrs = dict(v.__dict__)
                setattr(cls, k, type(child_name, child_bases, child_attrs))

class Parent(object):
    __metaclass__ = DerivedInnerChildren
    class Child(ReplaceMe): 
        pass

print Parent
print Parent.Child
print 'Parent in Child mro?', Parent in Parent.Child.__mro__
print Parent.Child.__mro__

这段代码的输出是：

<class '__main__.Parent'>
<class '__main__.Child'>
Parent in Child mro? True
(<class '__main__.Child'>, <class '__main__.Parent'>, <type 'object'>)

Answer 2

在Python中，内部类和外部类之间没有特别的关系，所以其实没必要使用内部类。而且，把一个类作为另一个类的属性通常也不是最好的设计。如果稍微调整一下结构，我相信你可以找到一个不需要这种做法的解决方案，而且会更好、更符合常规写法。

Answer 3

你不能这样做，因为在定义Child的时候，Parent还没有被定义（还在定义中）。在Python中，嵌套类通常不太常用，你可以在同一个模块里直接声明不同的类。不过，如果你真的需要实现这种结构，你可以这样做：

class Parent: pass
class Child (Parent): pass

Parent.Child = Child
del Child