寫在前面
能把一件事情說的那么清楚明白,感謝廖雪峰的官方網站。
1.為什么要用混入類?(小白入門)
繼承是面向對象編程的一個重要的方式,因為通過繼承,子類就可以擴展父類的功能。
step1:
回憶一下Animal
類層次的設計,假設我們要實現以下4種動物:
- Dog - 狗狗;
- Bat - 蝙蝠;
- Parrot - 鸚鵡;
- Ostrich - 鴕鳥。
step2:
如果按照哺乳動物和鳥類歸類,我們可以設計出這樣的類的層次:
step3:
但是如果按照“能跑”和“能飛”來歸類,我們就應該設計出這樣的類的層次:
step4:
如果要把上面的兩種分類都包含進來,我們就得設計更多的層次:
- 哺乳類:能跑的哺乳類,能飛的哺乳類;
- 鳥類:能跑的鳥類,能飛的鳥類。
這么一來,類的層次就復雜了:
step5:
如果要再增加“寵物類”和“非寵物類”,這么搞下去,類的數量會呈指數增長,很明顯這樣設計是不行的。
step6:
正確的做法是采用多重繼承。首先,主要的類層次仍按照哺乳類和鳥類設計:
2.MixIn混入類的的定義
在設計類的繼承關系時,通常,主線都是單一繼承下來的,例如,Ostrich
繼承自Bird
。但是,如果需要“混入”額外的功能,通過多重繼承就可以實現,比如,讓Ostrich
除了繼承自Bird
外,再同時繼承Runnable
。這種設計通常稱之為MixIn。
MixIn的目的就是給一個類增加多個功能,這樣,在設計類的時候,我們優先考慮通過多重繼承來組合多個MixIn的功能,而不是設計多層次的復雜的繼承關系。
Mix-in:混入類是一種Python程序設計中的技術,作用是在運行期間動態改變類的基類或類的方法,從而使得類的表現可以發生變化。可以用在一個通用類接口中。
混入類是為代碼重用而生的。從概念上講,混入不定義新類型,只是打包方法,便於重用。混入類應該提供某方面的特定行為,只實現少量關系非常緊密的方法並且混入類絕對不能實例化。
3.使用MixIn混入類有什么好處?
避免設計多層次的復雜的繼承關系,混入類是為代碼重用而生,使得代碼結構簡單清晰
4.MixIn繼承關系
整個體系非常清晰,各個類的職責也非常明確,且類的職責從命名就可以讀出。例如 ContextMixin 及其子類負責獲取渲染模板所需的模板變量;MultipleObjectMixin 負責從數據庫獲取模型對應的多條數據;View 負責處理 HTTP 請求(如 get 請求,post 請求);TemplateResponseMixin 及其子類負責渲染模板。各個類組合在一起就構成了功能完整的 ListView。由此看出Django設計者充分采納了一個類只負責一件事的設計理念(即單一責任原則),而且命名也是遵循一套統一的規范(...Mixin 后綴)。
繼承關系
5.MixIn混入類的例子一
為了更好地看出繼承關系,我們把Runnable
和Flyable,Carvorous
改為RunnableMixIn
和FlyableMixIn,
Carvorous
MixIn
6.MixIn混入類的例子二
6.MixIn混入類的例子三
Python自帶的很多庫也使用了MixIn。舉個例子,Python自帶了TCPServer
和UDPServer
這兩類網絡服務,而要同時服務多個用戶就必須使用多進程或多線程模型,這兩種模型由ForkingMixIn
和ThreadingMixIn
提供。通過組合,我們就可以創造出合適的服務來。
比如,編寫一個多進程模式的TCP服務,定義如下:
class MyTCPServer(TCPServer, ForkingMixIn): pass
編寫一個多線程模式的UDP服務,定義如下:
class MyUDPServer(UDPServer, ThreadingMixIn): pass
如果你打算搞一個更先進的協程模型,可以編寫一個CoroutineMixIn
:
class MyTCPServer(TCPServer, CoroutineMixIn): pass
這樣一來,我們不需要復雜而龐大的繼承鏈,只要選擇組合不同的類的功能,就可以快速構造出所需的子類。
參考:
https://www.liaoxuefeng.com/wiki/1016959663602400/1017502939956896
https://www.cnblogs.com/ahMay/p/5707844.html
https://cloud.tencent.com/developer/news/221202
https://blog.csdn.net/zp357252539/article/details/82703246
http://python.tedu.cn/know/318527.html