在 __init__ 中使用继承的 class 方法

Use inherited class method within __init__

我有一个 parent class 被几个 children 继承。我想使用 parent 的 @classmethod 初始化程序来初始化 children 之一。我怎样才能做到这一点?我试过了:

class Point(object):
    def __init__(self,x,y):
        self.x = x
        self.y = y

    @classmethod
    def from_mag_angle(cls,mag,angle):
        x = mag*cos(angle)
        y = mag*sin(angle)
        return cls(x=x,y=y)


class PointOnUnitCircle(Point):
    def __init__(self,angle):
        Point.from_mag_angle(mag=1,angle=angle)


p1 = Point(1,2)
p2 = Point.from_mag_angle(2,pi/2)
p3 = PointOnUnitCircle(pi/4)
p3.x #fail

如果你尝试这样写 __init__,你的 PointOnUnitCirclePoint 有不同的接口(因为它需要 angle 而不是 x, y ) 因此不应该是它的子class。怎么样:

class PointOnUnitCircle(Point):

    def __init__(self, x, y):
        if not self._on_unit_circle(x, y):
            raise ValueError('({}, {}) not on unit circle'.format(x, y))
        super(PointOnUnitCircle, self).__init__(x, y)

    @staticmethod
    def _on_unit_circle(x, y):
        """Whether the point x, y lies on the unit circle."""
        raise NotImplementedError

    @classmethod
    def from_angle(cls, angle):
        return cls.from_mag_angle(1, angle)

    @classmethod
    def from_mag_angle(cls, mag, angle):  
        # note that switching these parameters would allow a default mag=1
        if mag != 1:
            raise ValueError('magnitude must be 1 for unit circle')
        return super(PointOnUnitCircle, cls).from_mag_angle(1, angle)

这使接口保持不变,添加了检查子class 输入的逻辑(一旦你编写了它!)并提供了一个新的 class 方法来轻松构建一个新的PointOnUnitCircle 来自 angle。而不是

p3 = PointOnUnitCircle(pi/4)

你必须写

p3 = PointOnUnitCircle.from_angle(pi/4)

您可以覆盖 subclass 的 __new__ 方法以从 superclass 的替代构造函数构造实例,如下所示。

import math


class Point(object):

    def __init__(self, x, y):
        self.x = x
        self.y = y

    @classmethod
    def from_polar(cls, radius, angle):
        x = radius * math.cos(angle)
        y = radius * math.sin(angle)
        return cls(x, y)


class PointOnUnitCircle(Point):

    def __new__(cls, angle):
        point = Point.from_polar(1, angle)
        point.__class__ = cls
        return point

    def __init__(self, angle):
        pass

请注意,在 __new__ 中,行 point = Point.from_polar(1, angle) 不能替换为 point = super().from_polar(1, angle),因为 Point 将其自身作为备用构造函数的第一个参数发送,super() 将 subclass PointOnUnitCircle 发送到备用构造函数,该构造函数循环调用调用它的 subclass 的 __new__ ,依此类推直到 RecursionError 发生。另请注意,即使 __init__ 在 subclass 中为空,但没有覆盖 subclass 中的 __init__,superclass 的 __init__ 将在 __new__ 后立即自动调用,撤消备用构造函数。

或者,一些对象设计的组合比继承更简单。例如,您可以在不覆盖 __new__ 的情况下将上面的 PointOnUnitCircle class 替换为以下 class.

class UnitCircle:

    def __init__(self, angle):
        self.set_point(angle)

    def set_point(self, angle):
        self.point = Point.from_polar(1, angle)