Python 需要特定的返回类型

我有一种情况，我需要从另一个实现者那里获得，遵循我的基类设计：

class ExemplaryClass:
    pass

class Base(ABC):
    @abstractmethod
    def process(self):
        # should return specific type, for instance ExemplaryClass

和派生类，将由其他程序员创建：

class Derived(Base):
    def process(self):
        # if return sth different from ExemplaryClass, should throw exception

我怎样才能通过代码迫使程序员遵循我的设计？ 在C++和其他带有静态类型控制的语言中，这个问题很简单：

class ExemplaryClass {}

class Base{
public:
    virtual ExemplaryClass proccess() =0;
}

class Derived :public Base {
public:
    // ERROR
    void proccess() ovveride { }
}

---

但是在像python这样带有动态类型控制的语言中，这种情况非常复杂，我不知道如何解决这个问题

正如其他人在评论中指出的那样，进行此类类型检查是不好的做法。但是如果您确实想这样做，可以将

process

分为两个方法-一个抽象方法和另一个调用抽象方法并验证其返回值的方法：

class Base(ABC):
    def process(self):
        result = self._process()
        assert isinstance(result, ExemplaryClass)
        return result

    @abstractmethod
    def _process(self):
        raise NotImplementedError

---

正如其他人在评论中指出的那样，进行此类类型检查是不好的做法。但是如果您确实想这样做，可以将

process

分为两个方法-一个抽象方法和另一个调用抽象方法并验证其返回值的方法：

class Base(ABC):
    def process(self):
        result = self._process()
        assert isinstance(result, ExemplaryClass)
        return result

    @abstractmethod
    def _process(self):
        raise NotImplementedError

---

我终于想出了一个解决办法

其思想是在主类中实现

\uuuu getattribute\uuu

，因此必须修改子类调用的方法

考虑两个简单的类：由模块定义的

Foo

基类和由API用户定义的

Bar

子类。

Bar

类覆盖

方法

方法，但您希望它返回类型为

int

的对象，以便保持与

Foo.method

相同的行为

class Foo:
    def method(self):
        return 1

class Bar(Foo):
    def method(self):
        return "a"

当然，这没关系。 但是这里有一个使用

\uuu getattribute\uu

方法的技巧

我首先检查请求的属性是否命名为

“method”

。 然后，如果是，我创建一个自定义函数，而不是返回实际的

方法

，该additionnal断言实际的

方法

的返回值是一个

int

def __getattribute__(self, attribute):
    if attribute == "method":

        def _f(*args, **kwargs):
           result = type(self).method(self, *args, **kwargs)
           assert isinstance(result, int)
           return result

        return _f

现在，

\uuuuu getattribute\uuuuu

方法的定义使得

instance.which

将导致调用

instance

因此，如果
bar=bar（）

现在，
bar.method（）
将产生一个
AssertionError
，但如果我按如下方式修改它：

class Bar(Foo):
    def method(self):
        return 1

那么死刑就可以了


关于
\uuuuu getattribute\uuuu
的定义，这可能有点棘手，因为您不能调用
self.something
，因为它会导致对
\uuuuu getattribute\uuuu
的递归调用。
解决方案是直接引用
type（self）.method
，它引用
Bar
在此定义的类方法。
在这种情况下，此方法将
实例
作为第一个参数，因此必须传递
self
，因此行：

result = type(self).method(self, *args, **kwargs)

当然，如果子类本身实现了
\uuu getattribute\uuu
，所有这些都将失败。
但无论如何，不要忘记Python API很容易被破坏。
更具体地说，
AssertError
很容易被捕获。
好的，您可以用
sys.exit（1）
替换
assert
，但这可能有点太强制了


我刚有个主意。
这或多或少是一种反模式，在Python方面，因为它禁止用户自由地做他们想做的事情。
另一方面，人们可以用一张印刷品来代替断言，以教育用户而不是惩罚他们。
我终于想出了一个解决办法

其思想是在主类中实现
\uuuu getattribute\uuu
，因此必须修改子类调用的方法

考虑两个简单的类：由模块定义的
Foo
基类和由API用户定义的
Bar
子类。
Bar
类覆盖
方法
方法，但您希望它返回类型为
int
的对象，以便保持与
Foo.method
相同的行为

class Foo:
    def method(self):
        return 1

class Bar(Foo):
    def method(self):
        return "a"

当然，这没关系。
但是这里有一个使用
\uuu getattribute\uu
方法的技巧

我首先检查请求的属性是否命名为
“method”
。
然后，如果是，我创建一个自定义函数，而不是返回实际的
方法
，该additionnal断言实际的
方法
的返回值是一个
int

def __getattribute__(self, attribute):
    if attribute == "method":

        def _f(*args, **kwargs):
           result = type(self).method(self, *args, **kwargs)
           assert isinstance(result, int)
           return result

        return _f

现在，
\uuuuu getattribute\uuuuu
方法的定义使得
instance.which
将导致调用
instance

因此，如果
bar=bar（）

现在，
bar.method（）
将产生一个
AssertionError
，但如果我按如下方式修改它：

class Bar(Foo):
    def method(self):
        return 1

那么死刑就可以了


关于
\uuuuu getattribute\uuuu
的定义，这可能有点棘手，因为您不能调用
self.something
，因为它会导致对
\uuuuu getattribute\uuuu
的递归调用。
解决方案是直接引用
type（self）.method
，它引用
Bar
在此定义的类方法。
在这种情况下，此方法将
实例
作为第一个参数，因此必须传递
self
，因此行：

result = type(self).method(self, *args, **kwargs)

当然，如果子类本身实现了
\uuu getattribute\uuu
，所有这些都将失败。
但无论如何，不要忘记Python API很容易被破坏