扩展超类的所有子类

Question

我有一个一对多类继承结构，如下所示：

class SuperClass:
  def func1():
    print 'hello'

  def func2():
    print 'ow'

class SubClass1(SuperClass):
   def func1():
     print 'hi'

class SubClass2(SuperClass):
   def func1():
     print 'howdy'

...

我想向类A添加功能，以便在创建类B和C（等等）时使用它，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

有没有一个更好和/或更多的方法来实现这一点？你知道吗

Answer 1

这被称为“monkeypatching”，在某些情况下是完全合理的。你知道吗

例如，如果您必须使用其他依赖于SuperClass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就是替换SuperClass上的方法。你知道吗

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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。您正在定义SuperClass的所有子类，那么为什么不在它们之间添加另一个类呢？你知道吗

class Intermediate(SuperClass):
    def func3():
        pass

class SubClass1(Intermediate):
    def func1():
        print 'hi'

对于“本应在SuperClass中的功能来说，这还不够好，但如果其他无法控制的代码需要该功能，就不是了……但是当只有您的代码需要该功能时，它同样好，而且简单得多。你知道吗

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即使子类不在您的控制之下，通常您也可以从是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

现在只需构造F3SubClass1的实例，而不是SubClass1。需要SubClass1实例的代码可以很好地使用F3SubClass1。Python的duck类型使得这种“面向mixin的编程”特别简单：在Func3Mixin.func3的实现中，您可以使用SuperClass的属性和方法，尽管Func3Mixin本身与SuperClass没有任何静态关系，因为您知道任何作为Func3Mixin的运行时对象也将是SuperClass。你知道吗

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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，如果您正在修补某些第三方代码中的一个bug，该代码有一个很好的许可证和一个源代码库，可以很容易地维护您自己的修补程序，您只需将其分叉，创建一个固定的副本，并使用它而不是原始的。你知道吗

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另外，值得指出的是，没有一个类在编写时是实际可用的，任何调用任何方法的尝试都会引发TypeError，因为它们缺少self参数。但是你在func3中进行monkeypatch的方式，它将以与func1完全相同的方式失败。（我在上面所画的备选方案也是如此。）

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最后，这里所有的类都是经典类而不是新样式的，因为您忘记了让SuperClass从object继承。当然，如果你不能改变SuperClass，那不是你的错，但是你可能想通过让你的子类（或者Intermediate）从object和SuperClass乘继承来修复它。（如果你一直在关注：是的，这意味着你可以融入新的风格和档次。尽管在封面下，你必须理解元类才能理解原因。）