抽象基类（abc）是不能被实例化的类，用于强制子类实现特定方法。在python中，通过abc模块定义抽象基类，使用@abstractmethod装饰器标记必须被覆盖的方法。若子类未实现所有抽象方法，则仍为抽象类，无法实例化。例如，继承abc.abc并定义speak()为抽象方法后，dog类需实现该方法才能实例化。多个抽象方法需全部实现，否则子类仍不可实例化。抽象方法可有默认实现，但不会自动调用，需显式使用super()。应用场景包括插件系统、框架设计和api封装，如定义统一日志接口logger，确保consolelogger和filelogger均实现log()方法。注意事项：1. 抽象基类不可直接实例化；2. 子类须完全实现抽象方法；3. 可用abcmeta作为元类；4. 抽象方法可提供默认行为；5. register()可注册非显式子类，但应谨慎使用。
在python中，使用abc模块可以实现抽象基类（Abstract Base Classes，简称ABC），它提供了一种机制来强制子类实现特定的方法。这在定义接口或设计框架时非常有用。
什么是抽象基类？
抽象基类是一种不能被实例化的类，它的目的是作为其他类的基类存在。通过abc模块，我们可以将某些方法标记为“抽象方法”，这意味着任何继承该类的子类都必须实现这些方法，否则也会成为抽象类，无法实例化。
如何用abc定义抽象基类
在Python中，使用abc.ABC或者继承metaclass=abc.ABCMeta都可以创建抽象基类。最常见的做法是继承abc.ABC：
import abc class Animal(abc.ABC): @abc.abstractmethod def speak(self): pass
上面这段代码中，Animal是一个抽象基类，而speak()是一个抽象方法。如果你尝试实例化Animal，会报错：
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a = Animal() # 报错：Can't instantiate abstract class
只有当子类实现了speak()之后，才能正常实例化：
class Dog(Animal): def speak(self): return "Woof!" d = Dog() # 正常
抽象基类如何强制实现接口
抽象基类的核心机制在于装饰器 @abstractmethod。它告诉解释器这个方法必须被子类覆盖，否则子类仍然是抽象类，不能被实例化。
- 多个抽象方法的情况
如果一个类有多个抽象方法，那么子类必须全部实现，缺一不可。
class Shape(abc.ABC): @abc.abstractmethod def area(self): pass @abc.abstractmethod def perimeter(self): pass
子类如果只实现其中一个方法，另一个没实现，那它依然是抽象类：
class Rectangle(Shape): def area(self): return self.width * self.height r = Rectangle() # 报错，因为没有实现perimeter
- 抽象方法可以有实现
虽然通常我们把抽象方法留空，但其实它们也可以有默认实现。这种实现不会自动调用，除非你在子类中显式调用super()。
抽象基类的实际应用场景
抽象基类主要用于定义接口或规范，常见于以下场景：
- 插件系统开发：规定插件必须实现哪些方法。
- 框架设计：比如ORM框架中，模型类需要统一实现某些行为。
- API封装：确保不同后端实现一致的行为。
举个例子，假设你正在写一个日志记录模块，希望支持不同的输出方式：
class Logger(abc.ABC): @abc.abstractmethod def log(self, message): pass class ConsoleLogger(Logger): def log(self, message): print(f"LOG: {message}") class FileLogger(Logger): def log(self, message): with open("log.txt", "a") as f: f.write(message + "n")
这样，所有具体的日志类都必须实现log()方法，结构清晰、扩展性强。
注意事项和常见问题
- 抽象基类不能直接实例化
- 子类如果不完全实现抽象方法，也无法实例化
- 可以使用ABCMeta作为元类，而不是继承ABC
- 抽象方法可以有实现，但不会自动调用
- 使用register()可以注册不显式继承的类为子类（慎用）
基本上就这些。
