Một lớp được gọi là lớp Trừu tượng nếu nó chứa một hoặc nhiều phương thức trừu tượng. Một phương thức trừu tượng là một phương thức được khai báo, nhưng không chứa phần thực thi. Các lớp trừu tượng có thể không được khởi tạo và các phương thức trừu tượng của nó phải được thực hiện bởi các lớp con của nó
Các lớp cơ sở trừu tượng cung cấp một cách để xác định các giao diện khi các kỹ thuật khác như hasattr[] sẽ vụng về hoặc sai một cách tinh vi [ví dụ như với các phương thức ma thuật]. ABC giới thiệu các lớp con ảo, là các lớp không kế thừa từ một lớp nhưng vẫn được nhận dạng bởi các hàm isinstance[] và issubclass[]. Có nhiều ABC tích hợp sẵn trong Python. ABC cho các cấu trúc dữ liệu như Iterator, Generator, Set, mapping, v.v. được xác định trong các bộ sưu tập. mô-đun abc. Mô-đun số xác định tháp số là tập hợp các lớp cơ sở cho các kiểu dữ liệu số. Mô-đun 'abc' trong thư viện Python cung cấp cơ sở hạ tầng để xác định các lớp cơ sở trừu tượng tùy chỉnh
'abc' hoạt động bằng cách đánh dấu các phương thức của lớp cơ sở là trừu tượng. Điều này được thực hiện bởi người trang trí @absttractmethod. Một lớp cụ thể là một lớp con của lớp cơ sở trừu tượng như vậy sau đó thực hiện cơ sở trừu tượng bằng cách ghi đè các phương thức trừu tượng của nó
Mô-đun abc định nghĩa lớp ABCMeta là siêu dữ liệu để xác định lớp cơ sở trừu tượng. Ví dụ sau định nghĩa lớp Shape là một lớp cơ sở trừu tượng sử dụng ABCMeta. Lớp hình dạng có phương thức area[] được trang trí bằng phương pháp trừu tượng
Một lớp Hình chữ nhật hiện sử dụng lớp Hình dạng bên trên làm lớp cha của nó và triển khai phương thức vùng trừu tượng []. Vì nó là một lớp cụ thể, nó có thể được khởi tạo và phương thức area[] được triển khai có thể được gọi
import abc class Shape[metaclass=abc.ABCMeta]: @abc.abstractmethod def area[self]: pass class Rectangle[Shape]: def __init__[self, x,y]: self.l = x self.b=y def area[self]: return self.l*self.b r = Rectangle[10,20] print ['area: ',r.area[]]
Lưu ý rằng lớp cơ sở trừu tượng có thể có nhiều hơn một phương thức trừu tượng. Lớp con phải triển khai tất cả chúng nếu không thành công TypeError sẽ được nâng lên
mô-đun abc cũng định nghĩa lớp trình trợ giúp ABC có thể được sử dụng thay cho lớp ABCMeta trong định nghĩa của lớp cơ sở trừu tượng
class Shape[abc.ABC]: @abc.abstractmethod def area[self]: pass
Thay vì phân lớp từ lớp cơ sở trừu tượng, nó có thể được đăng ký dưới dạng cơ sở trừu tượng bởi trình trang trí lớp đăng ký
class Shape[abc.ABC]: @abc.abstractmethod def area[self]: pass @Shape.register class Rectangle[]: def __init__[self, x,y]: self.l = x self.b=y def area[self]: return self.l*self.b
Bạn cũng có thể cung cấp các phương thức lớp và phương thức tĩnh trong lớp cơ sở trừu tượng bằng các trình trang trí @abstractclassmethod và @abstractstatic method decorators tương ứng
Tóm lược. trong hướng dẫn này, bạn sẽ tìm hiểu về các lớp Trừu tượng trong Python và cách sử dụng nó để tạo bản thiết kế cho các lớp khác
Giới thiệu về các lớp trừu tượng Python
Trong lập trình hướng đối tượng, lớp trừu tượng là lớp không thể khởi tạo. Tuy nhiên, bạn có thể tạo các lớp kế thừa từ một lớp trừu tượng
Thông thường, bạn sử dụng một lớp trừu tượng để tạo bản thiết kế cho các lớp khác
Tương tự, một phương thức trừu tượng là một phương thức không có triển khai. Một lớp trừu tượng có thể có hoặc không bao gồm các phương thức trừu tượng
Python không hỗ trợ trực tiếp các lớp trừu tượng. Nhưng nó cung cấp một mô-đun cho phép bạn định nghĩa các lớp trừu tượng
Để định nghĩa một lớp trừu tượng, bạn sử dụng mô-đun
7 [lớp cơ sở trừu tượng]Code language: Python [python]
from abc import ABC class AbstractClassName[ABC]: pass
Mô-đun
7 cung cấp cho bạn cơ sở hạ tầng để xác định các lớp cơ sở trừu tượngCode language: Python [python]
from abc import ABC class AbstractClassName[ABC]: pass
Ví dụ
Code language: Python [python]
from abc import ABC class AbstractClassName[ABC]: pass
Để xác định một phương thức trừu tượng, bạn sử dụng trình trang trí
0Code language: Python [python]
from abc import ABC, abstractmethod class AbstractClassName[ABC]: @abstractmethod def abstract_method_name[self]: pass
Code language: Python [python]
from abc import ABC, abstractmethod class AbstractClassName[ABC]: @abstractmethod def abstract_method_name[self]: pass
Ví dụ lớp trừu tượng Python
Giả sử rằng bạn cần phát triển một chương trình trả lương cho một công ty
Công ty có hai nhóm nhân viên. nhân viên toàn thời gian và nhân viên theo giờ. Các nhân viên toàn thời gian nhận được một mức lương cố định trong khi các nhân viên theo giờ được trả lương theo giờ cho các dịch vụ của họ
Chương trình tính lương cần in ra bảng lương bao gồm tên nhân viên và mức lương hàng tháng của họ
Để lập mô hình chương trình tính lương theo cách hướng đối tượng, bạn có thể sử dụng các lớp sau.
1,Code language: Python [python]
from abc import ABC, abstractmethod class AbstractClassName[ABC]: @abstractmethod def abstract_method_name[self]: pass
2,Code language: Python [python]
from abc import ABC, abstractmethod class AbstractClassName[ABC]: @abstractmethod def abstract_method_name[self]: pass
3 vàCode language: Python [python]
from abc import ABC, abstractmethod class AbstractClassName[ABC]: @abstractmethod def abstract_method_name[self]: pass
4Code language: Python [python]
from abc import ABC, abstractmethod class AbstractClassName[ABC]: @abstractmethod def abstract_method_name[self]: pass
Để cấu trúc chương trình, chúng tôi sẽ sử dụng các mô-đun, trong đó mỗi lớp được đặt trong một mô-đun [hoặc tệp] riêng biệt
Lớp nhân viên
Lớp
1 đại diện cho một nhân viên, toàn thời gian hoặc theo giờ. LớpCode language: Python [python]
from abc import ABC, abstractmethod class AbstractClassName[ABC]: @abstractmethod def abstract_method_name[self]: pass
1 phải là lớp trừu tượng vì chỉ có nhân viên toàn thời gian và nhân viên theo giờ, không tồn tại nhân viên chungCode language: Python [python]
from abc import ABC, abstractmethod class AbstractClassName[ABC]: @abstractmethod def abstract_method_name[self]: pass
Lớp
1 nên có một thuộc tính trả về tên đầy đủ của một nhân viên. Ngoài ra, nên có một phương pháp tính lương. Phương pháp tính lương phải là một phương pháp trừu tượngCode language: Python [python]
from abc import ABC, abstractmethod class AbstractClassName[ABC]: @abstractmethod def abstract_method_name[self]: pass
Sau đây định nghĩa lớp trừu tượng
1Code language: Python [python]
from abc import ABC, abstractmethod class AbstractClassName[ABC]: @abstractmethod def abstract_method_name[self]: pass
class Shape[abc.ABC]: @abc.abstractmethod def area[self]: pass4
Lớp nhân viên toàn thời gian
Lớp
2 kế thừa từ lớpCode language: Python [python]
from abc import ABC, abstractmethod class AbstractClassName[ABC]: @abstractmethod def abstract_method_name[self]: pass
1. Nó sẽ cung cấp triển khai cho phương thứcCode language: Python [python]
from abc import ABC, abstractmethod class AbstractClassName[ABC]: @abstractmethod def abstract_method_name[self]: pass
class Shape[abc.ABC]: @abc.abstractmethod def area[self]: pass41
Vì nhân viên toàn thời gian nhận được mức lương cố định, bạn có thể khởi tạo mức lương trong hàm tạo của lớp
Sau đây minh họa lớp
2Code language: Python [python]
from abc import ABC, abstractmethod class AbstractClassName[ABC]: @abstractmethod def abstract_method_name[self]: pass
class Shape[abc.ABC]: @abc.abstractmethod def area[self]: pass9
Lớp HourlyEmployee
3 cũng kế thừa từ lớpCode language: Python [python]
from abc import ABC, abstractmethod class AbstractClassName[ABC]: @abstractmethod def abstract_method_name[self]: pass
1. Tuy nhiên, nhân viên hàng giờ được trả theo giờ làm việc và tỷ lệ của họ. Do đó, bạn có thể khởi tạo thông tin này trong hàm tạo của lớpCode language: Python [python]
from abc import ABC, abstractmethod class AbstractClassName[ABC]: @abstractmethod def abstract_method_name[self]: pass
Để tính lương cho nhân viên theo giờ, bạn nhân số giờ làm việc và tỷ lệ
Sau đây cho thấy lớp
3Code language: Python [python]
from abc import ABC, abstractmethod class AbstractClassName[ABC]: @abstractmethod def abstract_method_name[self]: pass
class Shape[abc.ABC]: @abc.abstractmethod def area[self]: pass @Shape.register class Rectangle[]: def __init__[self, x,y]: self.l = x self.b=y def area[self]: return self.l*self.b3
Lớp tiền lương
Lớp
4 sẽ có phương thức thêm một nhân viên vào danh sách nhân viên và in ra bảng lươngCode language: Python [python]
from abc import ABC, abstractmethod class AbstractClassName[ABC]: @abstractmethod def abstract_method_name[self]: pass
Vì nhân viên toàn thời gian và nhân viên làm việc theo giờ có chung giao diện [thuộc tính ______147 và phương pháp ____141]. Do đó, lớp Bảng lương không cần phân biệt
Sau đây cho thấy lớp
4Code language: Python [python]
from abc import ABC, abstractmethod class AbstractClassName[ABC]: @abstractmethod def abstract_method_name[self]: pass
class Shape[abc.ABC]: @abc.abstractmethod def area[self]: pass @Shape.register class Rectangle[]: def __init__[self, x,y]: self.l = x self.b=y def area[self]: return self.l*self.b8
chương trình chính
class Shape[abc.ABC]: @abc.abstractmethod def area[self]: pass90 sau đây sử dụng các lớp
2,Code language: Python [python]
from abc import ABC, abstractmethod class AbstractClassName[ABC]: @abstractmethod def abstract_method_name[self]: pass
3 vàCode language: Python [python]
from abc import ABC, abstractmethod class AbstractClassName[ABC]: @abstractmethod def abstract_method_name[self]: pass
4 để in bảng lương của năm nhân viênCode language: Python [python]
from abc import ABC, abstractmethod class AbstractClassName[ABC]: @abstractmethod def abstract_method_name[self]: pass
3Code language: Python [python]
from abc import ABC class AbstractClassName[ABC]: pass
đầu ra
4Code language: Python [python]
from abc import ABC class AbstractClassName[ABC]: pass
Khi nào nên sử dụng các lớp trừu tượng
Trong thực tế, bạn sử dụng các lớp trừu tượng để chia sẻ mã giữa một số lớp liên quan chặt chẽ. Trong chương trình trả lương, tất cả các phân lớp của lớp
1 đều có chung thuộc tínhCode language: Python [python]
from abc import ABC, abstractmethod class AbstractClassName[ABC]: @abstractmethod def abstract_method_name[self]: pass
class Shape[abc.ABC]: @abc.abstractmethod def area[self]: pass95