从作为参数给出的类继承

Question

我的设置：我在 windows10 机器上使用 spyder4 编写 python 3.7。

上下文

我正在为一个包编写类。它是我正在导入的另一个包中定义的类的某种处理程序。

这里是情况的简化版本：

# This I cannot modify, as they are in the package
class Letter_Class():
    def __init__(self, name):
        self.name = name

class A(Letter_Class):
    def source(self):
        print("from class A")
    def funcA(self):
        print("from class A")

class B(Letter_Class):
    def source(self):
        print("from class B")
    def funcB(self):
        print("from class B")

class C(Letter_Class):
    def source(self):
        print("from class C")
    def funcC(self):
        print("from class C")

# This I can modify
class Dynamic(Letter_Class):
    def __new__(self, name, this_class): # -------- issue lies here? --------
        obj = this_class(name)
        return obj

    def new_func(self):
        print("function defined in dynamic class")

Letter_Class、A、B、C 类已经由其他人定义（在我正在处理的“其他包”中），我无法更改它们。我想创建一个类，这里​​称为“Dynamic”，它将从作为参数给出的类继承。它必须仍然具有我希望添加的（很多很多）方法，例如new_func()。我无法提前知道使用了哪个Letter_Class child。

类A、B、C既有多态方法又有特定方法，例如source()和funcA()。因此，我不能让Dynamic 从这些类继承。这太容易了。

问题

如果我执行前面和下面的代码：

# user executes in main: 
instance = Dynamic("test name", B)
print(instance.name)
instance.source()
instance.funcB()
instance.new_func()

我明白了：

test name  
from class B  
from class B  

AttributeError: 'B' object has no attribute 'new_func'  

实例创建完成，source() 和 funcB() 执行没有任何问题。 然后，引发属性错误，因为没有真正创建 Device 对象。

谁能向我解释在__new__() 构造函数中放入什么来实际返回Device 类的实例，并从this_class 正确继承？我将不胜感激。
This discusion 似乎解决了这个问题，但在不同的情况下，我无法应用建议的解决方案。

Answer 1

问题是您将instance 设置为等于Letter_Class 的返回值； instance 是一个B 对象，与Dynamic 没有关系。

Answer 2

您可以使用工厂函数来构建您的类实例，并使用给定的类来继承：

class Letter_Class:
    def __init__(self, name):
        self.name = name

class A(Letter_Class):
    def source(self):
        print("from class A")
    def funcA(self):
        print("from class A")

class B(Letter_Class):
    def source(self):
        print("from class B")
    def funcB(self):
        print("from class B")

class C(Letter_Class):
    def source(self):
        print("from class C")
    def funcC(self):
        print("from class C")


def make_dynamic_letterclass_factory(cls):
    """makes an returns a Letter_Class subclass instance that inherits
    from the class passed as argument
    """
    class Dynamic(cls):
        def __init__(self):
            pass
        def new_func(self):
            print("function defined in dynamic class")

    return Dynamic()


a = make_dynamic_letterclass_factory(A)
a.source(), a.funcA()

b = make_dynamic_letterclass_factory(B)
b.source(), b.funcB()

c = make_dynamic_letterclass_factory(C)
c.source(), c.funcC()

输出：

from class A
from class A
from class B
from class B
from class C
from class C

Answer 3

解决方案

我找到了解决我的问题的方法（感谢 SO 社区）。对于所有寻找THEIR问题解决方案的编码人员，该用例可能会让您想选择以下两种解决方案之一：

工厂函数

使用构建类的工厂函数 - 请参阅 Reblochon Masque 对此的回答。

使用代理类

这是 juanpa.arrivillaga 在this question 中提出的建议。

这是我相信我将从现在开始使用的解决方案：

# classes Letter_Class, A, B, and C are the same as in the "Context" section (above)  
class Proxy():
    """ attempt to make a transparent proxy
    """
    def __init__(self, name, letterclass, *args, **kwargs):
        self.letter = letterclass(name, *args, **kwargs)

    def __getattr__(self, attribute):
        return getattr(self.letter, attribute)


class Dynamic(Proxy):
    """ My actual class and its methods
    """
    def __init__(self, *args, **kwargs):
        super().__init__(*args, **kwargs)
        # anything else to initiate the instance

    def new_func(self):
        print("calling a method defined in the Dynamic class")

我现在可以执行了：

instance = Dynamic("foo bar", B)
print(f"instance is called: '{instance.name}'")
instance.source()
instance.funcB()
instance.new_func()

我会得到：

instance is called: 'foo bar'
from class B
from class B
calling a method defined in the Dynamic class

对Dynamic 类中定义的NOT 属性的任何调用都将重定向到self.letter，使用神奇的方法：__getattr__()。改用__getattribute__() 会将ALL 调用重定向到self.letter。

我之所以选择这种方法，是因为我希望我的用户能够构建自己的 Dynamic 类；我发现制作一个中间代理类更简单。

此资源也很有帮助，并且提供了制作更透明代理类的线索：Object proxying。不过我并没有尝试实现这一点。

所以，谢谢大家的帮助，保重。
XC