Python Mixin编程机制

2019-04-14 20:49发布生成海报

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Mixin简介

Mixin编程是一种开发模式，是一种将多个类中的功能单元的进行组合的利用的方式，这听起来就像是有类的继承机制就可以实现，然而这与传统的类继承有所不同。通常mixin并不作为任何类的基类，也不关心与什么类一起使用，而是在运行时动态的同其他零散的类一起组合使用。

特点

使用mixin机制有如下好处：可以在不修改任何源代码的情况下，对已有类进行扩展；可以保证组件的划分；可以根据需要，使用已有的功能进行组合，来实现“新”类；很好的避免了类继承的局限性，因为新的业务需要可能就需要创建新的子类。

多继承

Python支持多继承，即一个类可以继承多个子类。可以利用该特性，可以方便的实现mixin继承。如下代码，类A,B分别表示不同的功能单元，C为A,B功能的组合，这样类C就拥有了类A, B的功能。

class A:
 def get_a(self):
  print 'a'
class B:
 def get_b(self):
  print 'b'
class C(A, B): pass
c = C()
c.get_a()
c.get_b()

bases

多继承的实现就会创建新类，有时，我们在运行时，希望给类A添加类B的功能时，也可以利用python的元编程特性，__bases__属性便在运行时轻松给类A添加类B的特性，如下代码：

A.__bases__ += (B,)
a.get_b()

其实__bases__也是继承的机制，因为__bases__属性存储了类的基类。因此多继承的方法也可以这样实现：

class C:pass
C.__bases__ += (A, B, )

插件方式

以上两种方式，都是基于多继承和python的元编程特性，然而在业务需求变化时，就需要新的功能组合，那么就需要重新修改A的基类，这回带来同步的问题，因为我们改的是类的特性，而不是对象的。因此以上修改会对所有引用该类的模块都收到影响，这是相当危险的。通常我们希望修改对象的行为，而不是修改类的。同样的我们可以利用__dict__来扩展对象的方法。

class PlugIn(object):
    def __init__(self):
        self._exported_methods = []
        
    def plugin(self, owner):
        for f in self._exported_methods:
            owner.__dict__[f.__name__] = f

    def plugout(self, owner):
        for f in self._exported_methods:
            del owner.__dict__[f.__name__]

class AFeature(PlugIn):
    def __init__(self):
        super(AFeature, self).__init__()
        self._exported_methods.append(self.get_a_value)

    def get_a_value(self):
        print 'a feature.'

class BFeature(PlugIn):
    def __init__(self):
        super(BFeature, self).__init__()
        self._exported_methods.append(self.get_b_value)

    def get_b_value(self):
        print 'b feature.'

class Combine:pass

c = Combine()
AFeature().plugin(c)
BFeature().plugin(c)

c.get_a_value()
c.get_b_value()