Python抽象基类：构建统一接口与多态实现的实践指南

from abc import ABC, abstractmethod

class GameEntity(ABC):
    """
    抽象基类：定义所有游戏实体应具备的基本接口。
    """

    @abstractmethod
    def __init__(self, name: str):
        """
        初始化游戏实体。
        这是一个抽象的构造函数，意味着所有子类必须实现自己的初始化逻辑。
        """
        pass

    @abstractmethod
    def tick(self, delta_time: float):
        """
        更新实体状态的方法。
        所有子类必须实现其独特的更新逻辑。
        """
        pass

    @abstractmethod
    def kill(self):
        """
        处理实体销毁或移除的方法。
        子类应定义其被“杀死”时的行为。
        """
        pass

    @abstractmethod
    def complete(self):
        """
        标记实体任务或生命周期完成的方法。
        子类应定义其“完成”时的具体操作。
        """
        pass

# 尝试实例化抽象基类会引发错误
# entity = GameEntity("Generic") # 这行代码会引发 TypeError

class Player(GameEntity):
    """
    玩家实体类，实现了GameEntity的所有抽象方法。
    """
    def __init__(self, name: str):
        self.name = name
        self.health = 100
        print(f"玩家 {self.name} 已初始化，生命值: {self.health}")

    def tick(self, delta_time: float):
        # 玩家的tick逻辑：缓慢损失生命值
        self.health -= 0.1 * delta_time
        print(f"玩家 {self.name} 正在更新。当前生命值: {self.health:.2f}")

    def kill(self):
        print(f"玩家 {self.name} 已阵亡！")
        self.health = 0

    def complete(self):
        print(f"玩家 {self.name} 的任务已完成！")

class Enemy(GameEntity):
    """
    敌人实体类，实现了GameEntity的所有抽象方法。
    """
    def __init__(self, name: str, attack_power: int):
        self.name = name
        self.attack_power = attack_power
        print(f"敌人 {self.name} 已初始化，攻击力: {self.attack_power}")

    def tick(self, delta_time: float):
        # 敌人的tick逻辑：可能进行巡逻或攻击判断
        print(f"敌人 {self.name} 正在巡逻。")

    def kill(self):
        print(f"敌人 {self.name} 已被击败！")

    def complete(self):
        print(f"敌人 {self.name} 已自爆！")

# 实例化具体类并使用
player = Player("英雄")
enemy = Enemy("哥布林", 10)

print("\n--- 游戏循环模拟 ---")
player.tick(1.0)
enemy.tick(1.0)

print("\n--- 实体动作 ---")
player.complete()
enemy.kill()

class IncompleteEntity(GameEntity):
    """
    一个未完全实现GameEntity抽象方法的子类。
    """
    def __init__(self, name: str):
        self.name = name
        print(f"不完整的实体 {self.name} 已初始化。")

    def tick(self, delta_time: float):
        print(f"不完整的实体 {self.name} 正在更新。")

    # 缺少 kill 和 complete 方法的实现

# 尝试实例化 IncompleteEntity 会引发 TypeError
try:
    incomplete = IncompleteEntity("幽灵")
except TypeError as e:
    print(f"\n捕获到错误: {e}")
    print("错误提示表明 IncompleteEntity 无法实例化，因为它没有实现所有的抽象方法。")

捕获到错误: Can't instantiate abstract class IncompleteEntity with abstract methods complete, kill
错误提示表明 IncompleteEntity 无法实例化，因为它没有实现所有的抽象方法。