子类化、继承和子类选择

Question

我想构建一个类和子类，其中子类从超类继承一些方法。

到目前为止没有什么特别的，但我希望能够根据参数创建子类，例如a = Shape(sides=3, base=2, height=12) 应该与示例代码中的 c = Triangle(base=2, height=2) 相同：

class Shape:
    def __new__(cls, sides, *args, **kwargs):
        if sides == 3:
            print('a')
            return Triangle(*args, **kwargs)
        else:
            return Square(*args, **kwargs)

    def __init__(self, a):
        self._a = a

    @property
    def a(self):
        return self._a


class Triangle(Shape):
    def __init__(self, base, height):

        super().__init__(self, a='triangle')
        self.base = base
        self.height = height

    def area(self):
        return (self.base * self.height) / 2


class Square(Shape):
    def __init__(self, length):
        Shape.__init__(self, a='square')
        self.length = length

    def area(self):
        return self.length * self.length


a = Shape(sides=3, base=2, height=12)
b = Shape(sides=4, length=2)

c = Triangle(base=2, height=2)

print(c.a)

print(str(a.__class__))
print(a.area())

print(str(b.__class__))
print(b.area())

这会引发错误TypeError: __new__() missing 1 required positional argument: 'sides'。

当我不继承类（做class Triangle:）时，它不会抛出错误，但我当然不能再使用函数a...

有什么提示吗？到目前为止，我的解决方案是基于 https://stackoverflow.com/a/60769071、https://stackoverflow.com/a/61509283 和 https://www.code-learner.com/how-to-use-python-new-method-example/

一种可能是使用工厂模式，但我真的很喜欢覆盖 new 函数的想法...

Answer 1

您的Triangle 类继承了其超类Shape 的__new__ 方法，该方法需要side 参数。 您可以在每个子类中重写此方法，也可以创建一个新的 Factory 类 ShapeFactory，它返回不同的形状。

Answer 2

您正在继承Triangle 和Square 类中的Shape 类，这将导致对__new__ 的Shape 类的无限递归调用。

已使用 Factory 类稍微修改了您的代码以实现它。

class Shape:
    def __init__(self, a):
        self._a = a

    @property
    def a(self):
        return self._a

class ShapeFactory:
    def __new__(cls, sides, *args, **kwargs):
        if sides == 3:
            print('a')
            return Triangle(*args, **kwargs)
        else:
            return Square(*args, **kwargs)


class Triangle(Shape):
    def __init__(self, base, height):

        super().__init__(a='triangle')
        self.base = base
        self.height = height

    def area(self):
        return (self.base * self.height) / 2


class Square(Shape):
    def __init__(self, length):
        Shape.__init__(self, a='square')
        self.length = length

    def area(self):
        return self.length * self.length


a = ShapeFactory(sides=3, base=2, height=12)
b = ShapeFactory(sides=4, length=2)

c = Triangle(base=2, height=2)

print(c.a)

print(str(a.__class__))
print(a.area())

print(str(b.__class__))
print(b.area())