Как сделать класс только для наследования Python 🏗️

В Python класс можно сделать доступным только для наследования, используя модификатор доступа protected (защищенный) для имени класса или его методов и свойств.

Вот пример реализации класса, доступного только для наследования:

class MyClass:
    def __init__(self):
        pass
        
    def some_method(self):
        pass
        
class MyDerivedClass(MyClass):
    def __init__(self):
        super().__init__()
      
    def another_method(self):
        pass
    

Обратите внимание, что класс MyClass имеет обычные методы и свойства, а класс MyDerivedClass наследуется от него. Это означает, что MyDerivedClass может использовать методы и свойства класса MyClass, но извне нельзя создать экземпляр класса MyClass.

Как сделать класс только для наследования python

В Python не существует прямой поддержки для создания классов, которые могут быть унаследованы, но нельзя использовать для создания экземпляров класса. Однако, есть несколько способов, которые позволяют достичь этого. Рассмотрим некоторые из них.

Использование абстрактных базовых классов (Abstract Base Classes)

Абстрактные базовые классы (ABC) являются специальным типом классов в Python и предоставляют механизм для определения абстрактных методов. Абстрактные методы - это методы, которые должны быть реализованы в производных классах.

Для создания класса, который можно использовать только для наследования, но нельзя использовать для создания экземпляров, вы можете использовать абстрактные базовые классы с помощью модуля abc.

        
            from abc import ABC, abstractmethod

            class BaseClass(ABC):
                @abstractmethod
                def some_method(self):
                    pass
        
    

В приведенном выше примере класс BaseClass является абстрактным базовым классом. Он имеет абстрактный метод some_method, который должен быть реализован в производных классах.

Использование магического метода __new__

Магический метод __new__ позволяет контролировать процесс создания экземпляров класса. Можно использовать этот метод для проверки, является ли класс базовым (родительским) классом или нет.

        
            class BaseClass:
                def __new__(cls, *args, **kwargs):
                    if cls is BaseClass:
                        raise TypeError("Cannot instantiate BaseClass directly")
                    return super().__new__(cls, *args, **kwargs)

                def some_method(self):
                    pass
        
    

В приведенном выше примере при попытке создания экземпляра класса BaseClass вызывается магический метод __new__. Если текущий класс равен BaseClass, возбуждается исключение типа TypeError, что означает, что класс не может быть создан напрямую.

Использование кастомного метакласса

Метаклассы позволяют определить поведение классов при их создании. Можно использовать кастомный метакласс для контроля создания экземпляров класса.

        
            class SingletonMeta(type):
                def __call__(cls, *args, **kwargs):
                    if cls._instance is None:
                        cls._instance = super().__call__(*args, **kwargs)
                    return cls._instance

            class BaseClass(metaclass=SingletonMeta):
                _instance = None

                def some_method(self):
                    pass
        
    

В приведенном выше примере класс BaseClass использует кастомный метакласс SingletonMeta. Когда создается экземпляр класса, метакласс проверяет, существует ли уже экземпляр класса. Если существует, возвращается ранее созданный экземпляр, иначе создается новый экземпляр.

Заключение

С помощью абстрактных базовых классов, магического метода __new__ или кастомного метакласса вы можете создать классы, которые можно использовать только для наследования, но нельзя использовать для создания экземпляров. Каждый из этих подходов имеет свои преимущества и может быть использован в зависимости от ваших потребностей.