python 混入类MixIn

方菊英 發表於 2019-5-17 15:31:00

<h2> 写在前面</h2>
能把一件事情说的那么清楚明白，感谢廖雪峰的官方网站。
 
<h2>1.为什么要用混入类？（小白入门）</h2>
继承是面向对象编程的一个重要的方式，因为通过继承，子类就可以扩展父类的功能。
 
<h3>step1:</h3>
回忆一下<code>Animal</code>类层次的设计，假设我们要实现以下4种动物：
<ul>
<li>Dog - 狗狗；</li>
<li>Bat - 蝙蝠；</li>
<li>Parrot - 鹦鹉；</li>
<li>Ostrich - 鸵鸟。</li>
</ul>
<h3> </h3>
<h3>step2:</h3>
如果按照哺乳动物和鸟类归类，我们可以设计出这样的类的层次：
<img src="https://img2018.cnblogs.com/blog/1303036/201905/1303036-20190517161613216-972045632.png">
 
 
<h3> step3:</h3>
但是如果按照“能跑”和“能飞”来归类，我们就应该设计出这样的类的层次：
<img src="https://img2018.cnblogs.com/blog/1303036/201905/1303036-20190517161633590-1082593569.png">
 
<h3> step4:</h3>
如果要把上面的两种分类都包含进来，我们就得设计更多的层次：
<ul>
<li>哺乳类：能跑的哺乳类，能飞的哺乳类；</li>
<li>鸟类：能跑的鸟类，能飞的鸟类。</li>
</ul>
这么一来，类的层次就复杂了：
<img src="https://img2018.cnblogs.com/blog/1303036/201905/1303036-20190517161712941-1929373523.png">
 
<h3> step5:</h3>
如果要再增加“宠物类”和“非宠物类”，这么搞下去，类的数量会呈指数增长，很明显这样设计是不行的。
 
<h3>step6:</h3>
正确的做法是采用多重继承。首先，主要的类层次仍按照哺乳类和鸟类设计：
<img src="https://img2018.cnblogs.com/blog/1303036/201905/1303036-20190517164145068-683128908.png">
 
<h2>2.MixIn混入类的的定义</h2>
 在设计类的继承关系时，通常，主线都是单一继承下来的，例如，<code>Ostrich</code>继承自<code>Bird</code>。但是，如果需要“混入”额外的功能，通过多重继承就可以实现，比如，让<code>Ostrich</code>除了继承自<code>Bird</code>外，再同时继承<code>Runnable</code>。这种设计通常称之为MixIn。
MixIn的目的就是给一个类增加多个功能，这样，在设计类的时候，我们优先考虑通过多重继承来组合多个MixIn的功能，而不是设计多层次的复杂的继承关系。
 
Mix-in:混入类是一种Python程序设计中的技术，作用是在运行期间动态改变类的基类或类的方法，从而使得类的表现可以发生变化。可以用在一个通用类接口中。
 
混入类是为代码重用而生的。从概念上讲，混入不定义新类型，只是打包方法，便于重用。混入类应该提供某方面的特定行为，只实现少量关系非常紧密的方法并且混入类绝对不能实例化。
 
<h2>3.使用MixIn混入类有什么好处？</h2>
避免设计多层次的复杂的继承关系，混入类是为代码重用而生，使得代码结构简单清晰
 
<h2>4.MixIn继承关系</h2>
整个体系非常清晰，各个类的职责也非常明确，且类的职责从命名就可以读出。例如 ContextMixin 及其子类负责获取渲染模板所需的模板变量；MultipleObjectMixin 负责从数据库获取模型对应的多条数据；View 负责处理 HTTP 请求（如 get 请求，post 请求）；TemplateResponseMixin 及其子类负责渲染模板。各个类组合在一起就构成了功能完整的 ListView。由此看出Django设计者充分采纳了一个类只负责一件事的设计理念（即单一责任原则），而且命名也是遵循一套统一的规范（...Mixin 后缀）。
继承关系
 <img src="https://img2018.cnblogs.com/blog/1303036/201905/1303036-20190517155156432-57929618.png">
 
<h2>5.MixIn混入类的例子一</h2>
为了更好地看出继承关系，我们把<code>Runnable</code>和<code>Flyable，Carvorous</code>改为<code>RunnableMixIn</code>和<code>FlyableMixIn，<code>Carvorous<code>MixIn</code></code></code>
<img src="https://img2018.cnblogs.com/blog/1303036/201905/1303036-20190517165351097-1970201031.png">
 
 
 
<h2>6.MixIn混入类的例子二</h2>
<img src="https://img2018.cnblogs.com/blog/1303036/201905/1303036-20190517154719352-1778307133.png">
 
 <img src="https://img2018.cnblogs.com/blog/1303036/201905/1303036-20190517170810440-256533847.png">
 
<h2>6.MixIn混入类的例子三</h2>
Python自带的很多库也使用了MixIn。举个例子，Python自带了<code>TCPServer</code>和<code>UDPServer</code>这两类网络服务，而要同时服务多个用户就必须使用多进程或多线程模型，这两种模型由<code>ForkingMixIn</code>和<code>ThreadingMixIn</code>提供。通过组合，我们就可以创造出合适的服务来。
比如，编写一个多进程模式的TCP服务，定义如下：
<pre><code class="python">class MyTCPServer(TCPServer, ForkingMixIn):
pass
</code></pre>
编写一个多线程模式的UDP服务，定义如下：
<pre><code class="python">class MyUDPServer(UDPServer, ThreadingMixIn):
pass
</code></pre>
如果你打算搞一个更先进的协程模型，可以编写一个<code>CoroutineMixIn</code>：
<pre><code class="python">class MyTCPServer(TCPServer, CoroutineMixIn):
pass
</code></pre>
这样一来，我们不需要复杂而庞大的继承链，只要选择组合不同的类的功能，就可以快速构造出所需的子类。
 
 
参考：
 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 
来源：https://www.cnblogs.com/baxianhua/p/10881599.html

頁: [1]

琼殿技术论坛's Archiver

python 混入类MixIn