Abstract class trong Python

Hello everyone! Sau bao khó khăn thì chúng ta lại được gặp nhau mọi người nhỉ. Và như thường lệ, mình sẽ giới thiệu với mọi người về nội dung của bài viết ngày hôm nay. Ở bài viết trước mình đã trình bày với mọi người về Class và Object trong Python. Và hôm nay, để tiếp tục thì mình sẽ đưa mọi người đến với một loại class rất quan trọng đó là Abstract class (lớp trừu tượng). Are you ready? Here we go!

Abstract class là gì?

Một Abstract class có thể được coi là một bản thiết kế cho các class khác, cho phép bạn tạo một tập hợp các phương thức mà phải được tạo trong bất kỳ class con nào được xây dựng từ Abstract class của bạn. Một class có chứa một hoặc các phương thức abstract được gọi là một Abstract class. Một phương thức abstract là một phương thức có khai báo nhưng không có bất kỳ triển khai nào. Các Abstract class không thể khởi tạo và nó cần các class con để triển khai cho các phương thức abstract được định nghĩa trong các Abstract class.

Tại sạo phải sử dụng Abstract class?

Các Abstract class cho phép bạn cung cấp chức năng mặc định cho các class con. Bằng cách định nghĩa một abstract base class (lớp cơ sở trừu tượng), bạn có thể xây dựng nên một mô hình chung cho một nhóm các class con. Khả năng này đặc biệt hữu ích cho bạn khi làm việc trong một team lớn hoặc với dự án lớn, nơi mà bạn rất khó khăn hoặc không thể nào đưa mọi thứ vào trong một hoặc một nhóm các class nào đó. Lúc đó bạn cần có một mẫu class chung chứa các thứ cần thiết, sau đó thì chỉ cần implement nó vào để giải quyết thôi.

Abstract Base classes (ABC)

Mặc định trong Python sẽ không cung cấp Abstract class cho chúng ta sử dụng. Nhưng Python có một mô-đun gọi là Abstract Base Classes (ABC) để giúp chúng ta làm điều đó. Mô-đun này nằm trong package abc nên chúng ta cần import vào trước khi sử dụng.

from abc import ABC

Từ khóa @abstractmethod

Vì Abstract class là một class, nên các bạn có thể hoàn toàn khai báo thuộc tính và phương thức như một class bình thường. Và để khai báo được phương thức abstract thì các bạn cần import thêm mô-đun abstractmethod cùng với từ khóa @abstractmethod. Mô-đun này cũng nằm trong package abc nên các bạn có thể import như sau:

form abc import ABC, abstractmethod

Cú pháp khai báo Abstract class

form abc import ABC, abstractmethod
# câu này bắt buộc phải có nhé
class abstractClassName(ABC):
    [danh sách thuộc tính]
    [danh sách phương thức]
    @abstractmethod
    def methodName(self):
        pass

# tạo class thứ 2 implement từ abstractClassName
class normalClass(abstractClassName):
    # khai báo cho class ở đây

Trên đây là cú pháp khai báo một abstract class cơ bản. Ở đây mình dùng từ khóa @abstractmethod để khai báo rằng phương thức phía dưới là phương thức abstract. Cụ thể cách dùng các bạn có thể tham khảo ví dụ dưới đây.

Ví dụ minh họa

Trong ví dụ này mình sẽ tạo một lớp đa giác (Polygon) là Abstract class. Trong lớp này có 3 phương thức abstract là draw(), getArea()getCircuit(). Và 2 class sẽ implement cái class Polygon này là RectangleSquare. Dưới đây là code của 2 class và file main.py
class Polygon

class Rectangle

class Square

Như các bạn thấy, trong 2 class trên mình đã tiến hành định nghĩa lại cho phương thức abstract đã được khai báo trong class Polygon.
file main.py


Và đây là kết quả của mình:

Kết luận

Như vậy là mình đã giới thiệu xong với các bạn một trong những class very very important trong Python rồi nhé. Qua đó mình xin tổng kết lại một số thứ như sau:

  • Đầu tiên, để có thể tạo một abstract class ta cần import 2 mô-đun là ABCabstractmethod trong package abc.
  • Dùng cú pháp class abstractClassName(ABC): để khai báo Abstract class.
  • Dùng từ khóa @abstractmethod để chỉ ra những phương thức abstract.
  • Dùng cú pháp class normalClassName(abstractClassName): để implement 1 Abstract class.
  • Cần phải định nghĩa lại phương thức abstract trong những class con được implement từ Abstract class.
  • Một Abstract class không phải là một class cụ thể, nó không thể được khởi tạo.

Cảm ơn các bạn đã cố gắng xem hết bài viết, chúc các bạn thành công.