从python工厂中导入

Question

我想创建一个抽象工厂，以便在Python2.7中抽象计算机（比如RaspberryPi和Arduino）之间的硬件差异

我正在使用抽象工厂的以下实现：

  '''
  Provide a device-agnostic display interface
  '''
  from hardware import sysname

  class DisplayBase(object):
        def __init__(self):
           pass

        def show(self, message):
           pass

        def __str__(self):
           return "DisplayBase"

        def __repr__(self):
           return self.__str__()

   class RPIDisplay(DisplayBase):
        def __new__(cls, *args, **kwargs):
            from rpi_display import writeline
            instance = super(RPIDisplay, cls).__new__(cls, *args, **kwargs)
            return instance

        def __str__(self):
            return "RPIDisplay"

       def show(self, message):
           writeline(message)

    class ArduinoDisplay(DisplayBase):
        def __new__(cls, *args, **kwargs):
            import arduino_display
            instance = super(ArduinoDisplay, cls).__new__(cls, *args, **kwargs)
            return instance

        def __str__(self):
            return "ArduinoDisplay"

        def show(self, message):
            return arduino_display.println(message)

   class Display(DisplayBase): # Display Factory
       def __new__(cls, *args, **kwargs):
           platform = sysname()
           if platform == "RaspberryPi":
               return RPIDisplay()
           elif platform == "Arduino":
               return ArduinoDisplay()
           else:
               return MockDisplay()

    if __name__ == "__main__":
        display = Display()
        print display
        display.show("hello world")

该实例化工作正常，但当我尝试运行它时，我得到：

    ArduinoDisplay
    Traceback (most recent call last):
    File "tt.py", line 56, in <module>
      display.show("hello world")
    File "tt.py", line 41, in show
      return arduino_display.println(message)
    NameError: global name 'arduino_display' is not defined

因此arduino_display的导入确实起到了一定的作用，但我找不到在对象中使用它的方法

由于不同的平台将安装不同的模块，因此需要条件导入

知道如何使用这些条件导入吗

我试过self.arduino_display和ArduinoDisplay.arduino_display但都没用

很明显，我可以捕获导入错误，如添加到顶部：

    try:
        import arduino_display
    except:
        pass

…这会在RPI上失败，这很好，但必须有更好的方法

Answer 1

问题是，您导入的函数没有保存在任何地方，其他方法无法看到它们，因此它们除了在本地之外，在其他任何地方都不可见。导入后尝试设置ArduinoDisplay.arduino_display = arduino_display

下面是一些示例代码，说明了我的意思：

class ADisplay:

    def __init__(self):
        from builtins import print as display_write

    def show(self, msg):
        display_write(msg)

disp = ADisplay()
disp.show("mymsg")

这在NameError: name 'display_write' is not defined时失败

现在，将导入绑定到类

class ADisplay:

    def __init__(self):
        from builtins import print as display_write
        ADisplay.display_write = display_write

    def show(self, msg):
        self.display_write(msg)

disp = ADisplay()
disp.show("mymsg")

这很有效。事实上，如果所有这些硬件打印方法都只使用字符串作为参数，并且不需要格式化或修改任何内容，那么您甚至可以通过直接分配它来省去show

class ADisplay:

    def __init__(self):
        #do other init stuff...
        pass

        #only bind show the first time.
        if getattr(ADisplay, "show", None):
            return

        from builtins import print as display_write
        ADisplay.show = display_write

disp = ADisplay()
disp.show("mymsg")

Answer 2

问题是由于import在其当前范围内仅绑定名称。在函数/方法中执行import不会使它在其他方法中可用

在实际需要的地方执行导入。例如，ArduinoDisplay应该在使用它的地方导入arduino_display：

class ArduinoDisplay(DisplayBase):
    # no new, no import

    def __str__(self):
        return "ArduinoDisplay"

    def show(self, message):
        # import where needed
        import arduino_display
        return arduino_display.println(message)

请注意，import是幂等的，如果模块之前已经加载，import只是再次绑定名称。这使得这种嵌套的import语句在大多数情况下都足够快

---

如果您的类需要许多导入，或者速度是个问题，请将类隔离到单独的模块中，并有条件地导入整个模块。您可以使用公共名称直接分配正确的类，而不是使用构造另一个类的伪类型

# ## display/arduino.py ##
# other systems accordingly
from .base import DisplayBase

# import once, globally
import arduino_display

class ArduinoDisplay(DisplayBase):
    # no new, no import

    def __str__(self):
        return "ArduinoDisplay"

    def show(self, message):
        # import where needed
        return arduino_display.println(message)

# ## display/__init__.py ##
from hardware import sysname

platform = sysname()
# resolve and import appropriate type once
if platform == "RaspberryPi":
    from .rpi import RPIDisplay as Display
elif platform == "Arduino":
    from .arduino import ArduinoDisplay as Display
else:
    from .mock import MockDisplay as Display

Answer 3

您是否尝试过使用from arduino_display import println然后像使用RPIs一样使用println？

编辑：忽略了明显的

你可以这样做：

from hardware import sysname

class Display(object):
    def __init__(self, print_function, display_name):
        self._print_function = print_function
        self._display_name = display_name

    def show(self, message):
        self.print_function(message)

    def __str__(self):
        return self._display_name

    def __repr__(self):
        return self.__str__()

def create_display():
    platform = sysname()
    if platform == "RaspberryPi":
        from rpi_display import writeline
        return Display(writeline, "RPIDisplay")
    elif platform == "Arduino":
        from arduino_display import println
        return Display(println, "ArduinoDisplay")

如果需要类和嵌套工厂，也可以应用同样的原则将函数对象存储在那里