类中所有方法的抽象方法装饰器

Question

我试图让我意识到我不需要一直使用所有方法装饰器@abstractmethod

首先，我实现了类装饰器，但这不需要任何结果：

from abc import ABC, abstractmethod


def interface(cls):
   for attr in cls.__dict__:
      if callable(getattr(cls, attr)):
         setattr(cls, attr, abstractmethod(getattr(cls, attr)))
    
   return cls


@interface
class A(ABC):
   def foo(self):
      pass

   def bar(self):
      pass


class B(A):
   def foo(self):
      pass

b = B()

其次，我尝试在类中的__init__方法中创建它，但它也没有给出任何结果：

class Interface(ABC):
    def __init__(self):
        for attr in self.__dict__:
            attr_obj = getattr(self, attr)

            if callable(attr_obj):
                setattr(self, attr, abstractmethod(attr_obj))

class A(Interface):
   def __init__(self):
      super().__init__()

   def foo(self):
      pass

   def bar(self):
      pass


class B(A):
   def foo(self):
      pass


b = B()

我怎样才能实现类中所有方法都用@abstractmethod装饰的方法？

Answer 1

就像@juanpa.arrivillaga 提到的那样，在类被实例化后装饰抽象类为时已晚，因为ABC用它的元类ABCMeta改变了它的类成员。

相反，您可以子类化ABCMeta （作为下面示例中的Interface ）并在调用超类的构造函数之前修改类构造函数的classdict参数。

由于子类应该默认实现抽象方法，并且在典型情况下不会继续声明抽象方法，因此您应该避免使用abstractmethod装饰子类的方法，但是由于子类会继承父类的元类，因此您必须明确地使Interface的构造函数返回ABCMeta的对象而不是Interface本身，以便不会继承自定义行为：

from abc import ABCMeta, abstractmethod

class Interface(ABCMeta):
    def __new__(metacls, name, bases, classdict):
        for attr, value in classdict.items():
            if callable(value):
                classdict[attr] = abstractmethod(value)
        return super().__new__(ABCMeta, name, bases, classdict)

以便：

class A(metaclass=Interface):
    def foo(self):
        pass

    def bar(self):
        pass

class B(A):
    def foo(self):
        pass

b = B()

会产生：

TypeError: Can't instantiate abstract class B with abstract method bar

尽管：

class A(metaclass=Interface):
    def foo(self):
        pass

    def bar(self):
        pass

class B(A):
    def foo(self):
        pass

    def bar(self):
        pass

会运行没有错误。