python - 从 python 抽象工厂中导入

Question

我想创建一个抽象工厂，以便在 Python 2.7 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")

实例化工作正常，但是当我尝试运行它时，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

所以导入 arduino_display确实有效，但我找不到在对象中使用它的方法。

需要条件导入，因为不同的平台将安装不同的模块。

知道如何使用这些条件导入吗？

我试过 self.arduino_display和 ArduinoDisplay.arduino_display但无济于事。

我显然可以捕获导入错误，例如添加到顶部:

    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

问题是由于 import仅在其当前范围内绑定(bind)名称。做一个import在函数/方法中不会使其在其他方法中可用。

在您实际需要的地方执行导入。例如，ArduinoDisplay应该导入 arduino_display在哪里使用:

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过， import只是再次绑定(bind)名称。这使得这样的嵌套 import对于大多数情况，语句足够快。

如果您的类需要大量导入或速度存在问题，请将类隔离到单独的模块中并有条件地导入整个模块。您可以使用通用名称直接分配正确的类，而不是使用构造另一个的虚拟类型。

# ## 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