怎么在Python中实现面向接口编程

这期内容当中小编将会给大家带来有关怎么在Python中实现面向接口编程，文章内容丰富且以专业的角度为大家分析和叙述，阅读完这篇文章希望大家可以有所收获。

利用继承的特性来实现面向接口编程：

class Car:
 def run(self):
  pass

class Benz(Car):
 def run(self):
  print("benz run")

class BMW(Car):

 def run(self):
  print("bwm run")

def run(car):
 car.run()

if __name__ == "__main__":
 benz = Benz()
 bmw = BMW()

 run(benz)
 run(bmw)

代码非常简单，在 Python 中也没有类似于 Java 中的 extends 关键字，只需要在类声明末尾用括号包含基类即可。

这样在每个子类中就能单独实现业务逻辑，方便扩展和维护。

类型检查

由于 Python 作为一个动态类型语言，无法做到 Java 那样在编译期间校验一个类是否完全实现了某个接口的所有方法。

为此 Python 提供了解决办法，那就是 abc(Abstract Base Classes) ，当我们将基类用 abc 声明时就能近似做到：

import abc
class Car(abc.ABC):
 @abc.abstractmethod
 def run(self):
  pass

class Benz(Car):
 def run(self):
  print("benz run")

class BMW(Car):
 pass

def run(car):
 car.run()

if __name__ == "__main__":
 benz = Benz()
 bmw = BMW()

 run(benz)
 run(bmw)

一旦有类没有实现方法时，运行期间便会抛出异常：

bmw = BMW()
TypeError: Can't instantiate abstract class BMW with abstract methods run

虽然无法做到在运行之前（毕竟不需要编译）进行校验，但有总比没有好。

鸭子类型

以上两种方式看似已经毕竟优雅的实现面向接口编程了，但实际上也不够 Pythonic。

在继续之前我们先聊聊接口的本质到底是什么？

在 Java 这类静态语言中面向接口编程是比较麻烦的，也就是我们常说的子类向父类转型，因此需要编写额外的代码。

带来的好处也是显而易见，只需要父类便可运行。

但我们也不必过于执着于接口，它本身只是一个协议、规范，并不特指 Java 中的 Interface，甚至有些语言压根没有这个关键字。

动态语言的特性也不需要强制校验是否实现了方法。

在 Python 中我们可以利用鸭子类型来优雅的实现面向接口编程。

在这之前先了解下鸭子类型，借用维基百科的说法：

• “当看到一只鸟走起来像鸭子、游泳起来像鸭子、叫起来也像鸭子，那么这只鸟就可以被称为鸭子。”
  

我用大白话翻译下就是：

即便两个完全不想干的类，如果他们都实现了相同的方法，那就可以把他们当做同一类型的类来使用。

举个简单例子：

class Order:
 def create(self):
  pass

class User:
 def create(self):
  pass

def create(obj):
 obj.create()

if __name__ == "__main__":
 order = Order()
 user = User()
 create(order)
 create(user)

这里的 order 和 user 本身完全没有关系，只是他们都有相同方法，又得益于动态语言没法校验类型的特点，所以完全可以在运行的时候认为他们是同一种类型。

因此基于鸭子类型，之前的代码我们可以稍作简化：

class Car:
 def run(self):
  pass

class Benz:
 def run(self):
  print("benz run")

class BMW:
 def run(self):
  print("bwm run")

def run(car):
 car.run()

if __name__ == "__main__":
 benz = Benz()
 bmw = BMW()

 run(benz)
 run(bmw)

因为在鸭子类型中我们在意的是它的行为，而不是他们的类型；所以完全可以不用继承便可以实现面向接口编程。

上述就是小编为大家分享的怎么在Python中实现面向接口编程了，如果刚好有类似的疑惑，不妨参照上述分析进行理解。如果想知道更多相关知识，欢迎关注亿速云行业资讯频道。