让 C 扩展类继承自 Python 类

Question

我有一个 Python 类 AbstractFoo，它使用 @abc.abstractmethod 定义 2 个抽象方法。

为了提高性能，大部分工作都是在 C 中作为 Python 扩展类 CFoo 实现的，所以我想做的是从 AbstractFoo 继承该扩展类。

但是我还没有找到一种方法来做到这一点并采取了不同的路线：将其实现为 C 中的“普通”类，并拥有一个继承自抽象 Python 和扩展类的class ConcreteFoo(AbstractFoo, CFoo)。

但是现在 ABC 的“保护”没有发挥作用：即使缺少方法也不会引发错误。我在https://stackoverflow.com/a/20440259/1930508 中找到了一个解决方案，并添加了一个新的new 方法而不是PyType_GenericNew（暂时忽略empty_* 部分的引用计数）：

static PyObject* CFoo_new(PyTypeObject* type, PyObject*, PyObject*)
{
    auto* empty_tuple(PyTuple_New(0));
    if (!empty_tuple)
        return nullptr;
    auto* empty_dict(PyDict_New());
    if (!empty_dict)
        return nullptr;
    return PyBaseObject_Type.tp_new(type, empty_tuple.get(), empty_dict.get());
}

但现在 ABC 检查总是触发：TypeError: Can't instantiate abstract class ConcreteFoo with abstract methods ...
但是检查dir(ConcreteFoo) 会显示它抱怨的方法。

有没有办法让我的AbstractFoo 的 ABC 检查子类在 C 中实现方法？

编辑：更多代码：

class AbstractFoo(abc.ABC):
    @abc.abstractmethod
    def register(self):
        pass
    # ...

#...

class ConcreteFoo(AbstractFoo, CFoo):
    def __init__(self, arg):
        AbstractFoo.__init__(self)
        CFoo.__init__(self, arg)

Answer 1

您必须将CFoo 设为第一个基类。这与 C-API 几乎没有关系，也适用于纯 Python 版本：如果您定义

class CFoo:
    def register(self):
        return "CFoo.register"

然后

class ConcreteFoo(AbstractFoo, CFoo):

失败，但是

class ConcreteFoo(CFoo, AbstractFoo):

有效。

这在__mro__ 方面是有意义的，您可以通过使register 不是抽象方法来测试它。您会发现优先使用第一个基类的方法。当第一个基类是AbstractFoo 时，这个是首先找到的抽象方法，所以它失败了。