我需要一种工作方法来获取从Python基类继承的所有类。
当前回答
下面是一个没有递归的版本:
def get_subclasses_gen(cls):
def _subclasses(classes, seen):
while True:
subclasses = sum((x.__subclasses__() for x in classes), [])
yield from classes
yield from seen
found = []
if not subclasses:
return
classes = subclasses
seen = found
return _subclasses([cls], [])
这与其他实现的不同之处在于它返回原始类。 这是因为它使代码更简单,并且:
class Ham(object):
pass
assert(issubclass(Ham, Ham)) # True
如果get_subclasses_gen看起来有点奇怪,那是因为它是通过将尾递归实现转换为循环生成器创建的:
def get_subclasses(cls):
def _subclasses(classes, seen):
subclasses = sum(*(frozenset(x.__subclasses__()) for x in classes))
found = classes + seen
if not subclasses:
return found
return _subclasses(subclasses, found)
return _subclasses([cls], [])
其他回答
Python 3.6 - __init_subclass__
正如其他回答提到的,你可以检查__subclasses__属性来获得子类列表,因为python 3.6你可以通过重写__init_subclass__方法来修改这个属性的创建。
class PluginBase:
subclasses = []
def __init_subclass__(cls, **kwargs):
super().__init_subclass__(**kwargs)
cls.subclasses.append(cls)
class Plugin1(PluginBase):
pass
class Plugin2(PluginBase):
pass
这样,如果你知道你在做什么,你可以重写__subclasses__的行为,并从这个列表中省略/添加子类。
虽然我非常倾向于__init_subclass__方法,这将保留定义顺序,并避免组合增长顺序,如果你有一个非常密集的层次结构,到处都有多个继承:
def descendents(cls):
'''Does not return the class itself'''
R = {}
def visit(cls):
for subCls in cls.__subclasses__():
R[subCls] = True
visit(subCls)
visit(cls)
return list(R.keys())
这是因为字典会记住键的插入顺序。列表方法也会起作用。
获取所有子类列表的一个更短的版本:
from itertools import chain
def subclasses(cls):
return list(
chain.from_iterable(
[list(chain.from_iterable([[x], subclasses(x)])) for x in cls.__subclasses__()]
)
)
一般形式的最简单解:
def get_subclasses(cls):
for subclass in cls.__subclasses__():
yield from get_subclasses(subclass)
yield subclass
和类方法,如果你有一个单一的类,你继承:
@classmethod
def get_subclasses(cls):
for subclass in cls.__subclasses__():
yield from subclass.get_subclasses()
yield subclass
下面是一个简单但有效的代码版本:
def get_all_subclasses(cls):
subclass_list = []
def recurse(klass):
for subclass in klass.__subclasses__():
subclass_list.append(subclass)
recurse(subclass)
recurse(cls)
return set(subclass_list)
它的时间复杂度是O(n)如果没有多重继承,n是所有子类的数目。 它比递归地创建列表或使用生成器生成类的函数更有效,后者的复杂度可能是(1)O(nlogn)当类层次结构是平衡树时,或(2)O(n²)当类层次结构是有偏树时。
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