Python中的接口類與抽象類

接口類

面向對象中的繼承有兩種用途：1）可以通過繼承做到代碼重用，并完成擴展；2）接口繼承。
所謂的接口繼承就是定義一個接口類 Interface，接口類中定義了一些接口（就是函數，但這些函數都沒有具體的實現），子類繼承接口類，并且實現接口中的功能~
 
接口繼承可以使得外部調用者無需關心具體的實現細節，可用相同的方式處理繼承了特定接口的所有對象，這里的前提是接口類需要做出一個很好的抽象~

class Operate_database():    # 接口類
    def query(self, sql):
        raise NotImplementedError

    def update(self, sql):
        raise NotImplementedError

class Operate_mysql(Operate_database):
    def query(self, sql):
        print('query mysql : %s' % sql)

    def update(self, sql):
        print('query mysql : %s' % sql)

class Operate_pg(Operate_database):
    def query(self, sql):
        print('query postgresql : %s' % sql)

    def update(self, sql):
        print('update postgresql : %s' % sql)

def query_data(operate_obj, sql):
    operate_obj.query(sql)

def update_data(operate_obj, sql):
    operate_obj.update(sql)

query_data(Operate_mysql(), 'select ...')    # query mysql : select ...
update_data(Operate_pg(), 'update...')    # update postgresql : update...

若現在子類繼承了Operate_database 類，但是沒有實現某一個方法的功能，調用時就會報錯~

class Operate_oracle(Operate_database):
    # 沒有實現 query 方法
    def update(self, sql):
        print('update oracle : %s' % sql)

def query_data(operate_obj, sql):
    operate_obj.query(sql)

query_data(Operate_oracle(), 'select ...')   # NotImplementedError

 
子類覆蓋父類中的方法時，要注意方法名需要與父類中的方法名相同，且方法的參數個數與參數名也要相同~
這里更好的方式是通過 abc模塊 來實現接口~

from abc import ABCMeta,abstractmethod

class Operate_database(metaclass=ABCMeta):    # 接口類
    @abstractmethod
    def query(self, sql):
        pass

    @abstractmethod
    def update(self, sql):
        pass

class Operate_oracle(Operate_database):
    # 沒有實現 query 方法
    def update(self, sql):
        print('update oracle : %s' % sql)

def query_data(operate_obj, sql):
    operate_obj.query(sql)

oracle = Operate_oracle()        # 由于沒有實現接口中的所有方法，在這一步就會報錯
query_data(oracle, 'select ...')

抽象類

抽象類和接口類一樣是一種規范，規定子類應該具備的功能。
在Python中，抽象類和接口類沒有明確的界限。若是類中所有的方法都沒有實現，則認為這是一個接口，若是有部分方法實現，則認為這是一個抽象類。抽象類和接口類都僅用于被繼承，不能被實例化~

from abc import ABCMeta,abstractmethod

class Operate_database(metaclass=ABCMeta):    # 抽象類

    log_path = '/tmp/db.log'

    def connect(self):
        print('connect db ...')

    @abstractmethod
    def query(self, sql):
        pass

    @abstractmethod
    def update(self, sql):
        pass

抽象類就是從一堆類中抽取相同的內容，這些內容包括數據屬性和函數屬性。上述示例中可以看到，抽象類中對部分方法進行了實現~
 
其實 Python 原生僅支持抽象類，不支持接口類。abc模塊就是用來實現抽象類的，當一個抽象類中所有的方法都沒有實現時，那就認為這是一個接口類了~

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