python - 扩展python abc类的类的自动委托(delegate)

Question

如果某个类扩展了 abc 类(抽象基类)，那么除非我定义所有抽象方法，否则我无法实例化它。但通常在实现装饰器模式时，我只想定义一些抽象方法，而其他方法 - 只是委托(delegate)给装饰对象。这该怎么做？

例如，我想让以下代码工作:

from abc import ABCMeta, abstractmethod


class IElement(object):
    __metaclass__ = ABCMeta

    @abstractmethod
    def click(self):
        return

    @abstractmethod
    def hover(self):
        return

    # ... more IElement's abstractmethods...


class StandardElement(IElement):

    def click(self):
        return "click"

    def hover(self):
        return "hover"

    # ... more implemented IElement's methods...


class MyElement(IElement):
    def __init__(self, standard_element):
        self._standard_element = standard_element
        delegate(IElement, standard_element)

    def click(self):
        return "my click"


assert MyElement(StandardElement()).click() == 'my click'
assert MyElement(StandardElement()).hover() == 'click'

代替

from abc import ABCMeta, abstractmethod


class IElement(object):
    __metaclass__ = ABCMeta

    @abstractmethod
    def click(self):
        return

    @abstractmethod
    def hover(self):
        return

    # ... more IElement's abstractmethods...


class StandardElement(IElement):

    def click(self):
        return "click"

    def hover(self):
        return "hover"

    # ... more implemented IElement's methods...


class MyElement(IElement):
    def __init__(self, standard_element):
        self._standard_element = standard_element

    def click(self):
        return "my click"

    def hover(self):
        return self._standard_element.hover()

    # ... more manually delegated IElement's methods to self._standard_element object, aggregated in initialiser...


assert MyElement(StandardElement()).click() == 'my click'
assert MyElement(StandardElement()).hover() == 'click'

为此，我需要实现 delegate上面例子中的方法。如何实现？也可以考虑为扩展 abc 类的类提供自动委托(delegate)的一些其他方法。

附言
请不要在这里建议我继承 ( class MyElement(StandardElement)) 作为解决方案...上面提供的代码只是一个示例。在我的真实案例中，MyElement 与 StandardElement 相比完全不同。不过，我必须使 MyElement 与 StandardElement 兼容，因为有时有人应该使用 MyElement 而不是 StandardElement。我真的需要在这里实现“有”关系，而不是"is"。

Answer 1

默认情况下，没有自动方式来执行您想要的委派。委派并不是抽象类的显式部分，所以这并不奇怪。但是，您可以编写自己的委托(delegate)元类，为您添加缺少的方法:

def _make_delegator_method(name):
    def delegator(self, *args, **kwargs):
        return getattr(self._delegate, name)(*args, **kwargs)
    return delegator

class DelegatingMeta(ABCMeta):
    def __new__(meta, name, bases, dct):
        abstract_method_names = frozenset.union(*(base.__abstractmethods__
                                                  for base in bases))
        for name in abstract_method_names:
            if name not in dct:
                dct[name] = _make_delegator_method(name)

        return super(DelegatingMeta, meta).__new__(meta, name, bases, dct)

委托(delegate)方法是在一个单独的函数中创建的，因为我们需要一个命名空间，其中 name创建函数后不会更改。在 Python 3 中，您可以在 __new__ 中执行所有操作。通过给出 delegator 的方法具有默认值的仅关键字参数，但 Python 2 中没有仅关键字参数，因此对您不起作用。

下面是你如何使用它:

class MyElement(IElement):
    __metaclass__ = DelegatingMeta

    def __init__(self, standard_element):
        self._delegate = standard_element

    def click(self):
        return "my click"

分配给 self._delegate设置元类创建的方法将使用的对象。如果你愿意，你可以把它做成某种方法，但这似乎是最简单的方法。