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[316] 2020-01-06_Python：Mix-in设计模式

文档创建者：s7ckTeam
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最后更新：2025-01-16
2020-01-06_Python：Mix-in设计模式 P y t h o n ： M i x - i n 设 计 模 式 a F a   a F a 攻 防 实 验 室   2 0 2 0 - 0 1 - 0 6 介 绍 介 绍 何 为 设 计 模 式 ？ 设 置 模 式 只 是 一 种 开 发 思 想 ， 并 不 是 什 么 固 定 模 式 ， 前 人 的 好 的 思 想 ， 我 们 后 人 拿 过 来 用 ， 比 如 前 人 程 序 写 出 的 某 种 结 构 ， 方 便 管 理 、 维 护 、 操 作 、 复 用 等 ， 这 种 结 构 久 而 久 之 沉 淀 下 来 的 ， 我 们 就 叫 它 设 计 模 式 。   设 计 模 式 常 用 的 有 很 多 种 ， 例 如 单 例 模 式 、 观 察 者 模 式 等 等 ， M i x i n 也 是 其 中 之 一 。 设 计 模 式 并 不 绑 定 语 言 ， 它 只 是 一 种 开 发 思 想 ， P y t h o n 适 用 ， 拿 到 P H P 、 J a v a 中 也 可 以 使 用 。   何 为 m i x i n 设 计 模 式 ？ m i x 混 合 i n 进 入 ， 作 用 和 字 面 意 思 差 不 多 ， 它 可 以 在 不 对 类 内 容 修 改 的 前 提 下 ， 扩 展 类 的 功 能 ， 其 实 就 是 类 的 继 承 。   单 继 承 示 例 单 继 承 示 例   例 如 有 一 个 水 果 类 F r u i t . 水 果 类 分 为 南 方 水 果 和 北 方 水 果 ， 它 们 都 继 承 自 水 果 类 。 c l a s s   F r u i t :         p a s s # 南 方 水 果 c l a s s   S o u t h F r u i t ( F r u i t ) : p a s s # 北 方 水 果 c l a s s   N o r t h F r u i t ( F r u i t ) :
然 后 我 们 再 定 义 四 个 具 体 的 水 果 类 ， 例 如 苹 果 和 梨 ， 它 们 继 承 北 方 水 果 类 ， 香 蕉 和 橘 子 ， 它 们 继 承 南 方 水 果 类 ， 代 码 如 下 。 上 面 采 用 的 是 单 继 承 方 式 ， 继 承 图 如 下 。 添 加 分 类 添 加 分 类   上 面 单 继 承 是 没 问 题 的 ， 但 比 如 现 在 要 加 一 个 分 类 ， 是 否 可 以 当 作 礼 物 送 出 的 类 ， 这 样 的 话 按 照 上 面 单 继 承 的 写 法 ， 应 该 再 添 加 四 个 类 ， 分 别 是 南 方 礼 物 水 果 类 、 南 方 非 礼 物 水 果 类 、 北 方 礼 物 水 果 类 、 北 方 非 礼 物 水 果 类 。   可 以 看 到 我 们 只 添 加 了 一 个 分 类 ， 而 实 际 中 却 需 要 新 添 加 四 个 类 ， 这 四 个 类 继 承 南 方 水 果 类 和 北 方 水 果 类 ， 代 码 如 下 。         p a s s # 苹 果 类 c l a s s   A p p l e ( N o r t h F r u i t ) : p a s s # 梨 类 c l a s s   P e a r ( N o r t h F r u i t ) : p a s s # 香 蕉 类 c l a s s   B a n a n a ( S o u t h F r u i t ) : p a s s # 橘 子 类 c l a s s   O r a n g e ( S o u t h F r u i t ) :         p a s s # 南 方 礼 物 水 果 c l a s s   S o u t h G i f t F r u i t ( S o u t h F r u i t ) : p a s s # 南 方 非 礼 物 水 果 c l a s s   S o u t h N o t g i f t F r u i t ( S o u t h F r u i t ) : p a s s # 北 方 礼 物 水 果 c l a s s   N o r t h G i f t F r u i t ( N o r t h F r u i t ) :
而 且 水 果 类 也 要 修 改 ， 它 们 不 能 再 继 承 南 方 类 或 北 方 类 了 ， 而 要 继 承 礼 物 类 和 非 礼 物 类 。 比 如 苹 果 ， 代 表 平 平 安 安 ， 那 么 它 应 该 继 承 北 方 礼 物 水 果 类 ， 梨 寓 意 不 好 ， 那 么 它 就 应 该 继 承 北 方 非 礼 物 水 果 类 。 到 此 就 改 完 了 ， 可 以 看 到 ， 我 们 仅 仅 添 加 了 一 个 礼 物 分 类 ， 就 需 要 加 四 个 类 以 及 修 改 后 面 所 有 的 水 果 类 。   上 面 修 改 还 可 以 接 受 ， 那 么 如 果 还 需 要 添 加 一 个 分 类 ， 比 如 说 水 果 吃 的 时 候 需 不 需 要 去 皮 ， 那 么 就 需 要 在 原 来 的 礼 物 类 和 非 礼 物 类 上 继 续 划 分 ， 这 时 候 就 得 再 加 八 个 类 ， 这 八 个 类 是 ： 南 方 礼 物 去 皮 、 南 方 礼 物 不 去 皮 、 南 方 非 礼 物 去 皮 、 南 方 非 礼 物 不 去 皮 、 北 方 礼 物 去 皮 、 北 方 礼 物 不 去 皮 、 北 方 非 礼 物 去 皮 、 北 方 非 礼 物 不 去 皮 。 如 果 后 面 再 加 一 个 分 类 添 加 类 数 就 变 成 了 1 6 ， 再 加 就 3 2 。   上 面 我 们 假 设 的 仅 仅 是 两 种 分 类 的 ， 如 果 是 多 种 呢 ， 比 如 说 按 水 果 颜 色 来 分 ， 可 以 发 现 需 要 添 加 的 类 是 指 数 增 长 的 。 混 合 多 继 承 模 式 混 合 多 继 承 模 式   为 例 解 决 上 面 问 题 ， 我 们 设 计 出 了 混 合 模 式 多 继 承 来 解 决 ， 可 以 发 现 ， 上 面 的 礼 物 分 类 、 去 皮 分 类 等 之 间 是 没 有 联 系 的 ， 那 么 我 们 可 以 把 它 们 单 独 写 出 来 。   首 先 还 是 水 果 类 ， 然 后 香 蕉 、 橘 子 等 水 果 继 承 水 果 类 ， 如 下 。 p a s s # 北 方 非 礼 物 水 果 c l a s s   N o r t h N o t g i f t F r u i t ( N o r t h F r u i t ) :         p a s s # 苹 果 类 c l a s s   A p p l e ( N o r t h G i f t F r u i t ) : p a s s # 梨 类 c l a s s   P e a r ( N o r t h N o t g i f t F r u i t ) : p a s s # 香 蕉 类 c l a s s   B a n a n a ( S o u t h N o t g i f t F r u i t ) : p a s s # 橘 子 类 c l a s s   O r a n g e ( S o u t h G i f t F r u i t ) :         p a s s # 水 果 类 c l a s s   F r u i t : p a s s # 苹 果 类 c l a s s   A p p l e ( F r u i t ) : p a s s # 梨 类 c l a s s   P e a r ( F r u i t ) : p a s s # 香 蕉 类 c l a s s   B a n a n a ( F r u i t ) : p a s s # 橘 子 类
这 时 比 如 要 添 加 南 方 北 方 分 类 ， 我 们 不 让 水 果 去 继 承 它 们 了 ， 而 是 单 独 写 两 个 类 ， 一 个 南 方 类 ， 一 个 北 方 类 。 这 样 的 话 我 们 只 需 要 给 水 果 添 加 南 北 方 类 ， 让 它 们 多 继 承 即 可 。 现 在 的 多 继 承 方 式 ， 结 构 已 经 改 变 了 ， 继 承 图 如 下 （ 为 了 看 清 楚 ， 水 果 继 承 间 使 用 了 不 同 颜 色 剪 头 表 示 ） 。 上 面 可 能 优 势 不 够 明 显 ， 因 为 单 继 承 也 是 写 了 七 个 类 ， 多 继 承 也 是 写 了 七 个 类 ， 而 把 礼 物 类 也 加 上 ， 单 继 承 则 需 要 写 1 1 个 ， 多 继 承 九 个 就 够 了 ， 这 时 候 m i x i n 就 体 现 出 了 优 势 ， 图 例 如 下 ， 为 例 方 便 清 晰 ， 只 画 香 蕉 和 苹 果 。 # 橘 子 类 c l a s s   O r a n g e ( F r u i t ) :         p a s s # 南 方 类 c l a s s   S o u t h : p a s s # 北 方 类 c l a s s   N o r t h :         p a s s # 苹 果 类 c l a s s   A p p l e ( F r u i t ,   N o r t h ) : p a s s # 梨 类 c l a s s   P e a r ( F r u i t ,   N o r t h ) : p a s s # 香 蕉 类 c l a s s   B a n a n a ( F r u i t ,   S o u t h ) : p a s s # 橘 子 类 c l a s s   O r a n g e ( F r u i t ,   S o u t h ) :         p a s s
总 结 总 结   1 ， 当 需 要 多 个 类 ， 且 各 个 分 类 不 相 关 时 ， 我 们 应 该 考 虑 使 用 m i x i n 模 式 来 编 写 程 序 。 2 ， 将 各 个 功 能 实 现 为 可 插 拔 的 m i x i n 组 件 ， 然 后 使 相 关 类 继 承 自 己 需 要 的 那 些 组 件 ， 便 可 以 定 制 该 类 示 例 所 具 备 的 行 为 。 3 ， 把 简 单 行 为 封 装 到 m i x i n 组 件 里 面 ， 然 后 就 可 以 用 多 个 m i x i n 组 合 出 复 杂 的 行 为 。
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