python-082Đọc toàn bộ đề miễn phí

Metaclass tự động đăng ký Plugin và kiểm tra Interface bắt buộc

Viết một metaclass PluginMeta(type):

PythonNâng cao35 phút

Tiến độ của tôi ở bài này

Điểm được lưu vào tài khoản sau khi chấm bài.

Đang tải điểm của bạn…

Kiến thức và chủ đề

metaclassesooppluginsdesign patterns

Kiến thức tiên quyết: classes, type creation.

Nội dung đề bài

Mục tiêu kiến thức

  • Hiểu vòng đời tạo lớp với __new__ của Metaclass kế thừa từ type.
  • Triển khai kiến trúc Plugin tự đăng ký (Self-registering Plugin Architecture).
  • Kiểm tra tính hợp lệ của interface ngay tại thời điểm định nghĩa lớp (Class Definition Time) trước khi khởi tạo instance.

Mô tả bài toán

Viết một metaclass PluginMeta(type):

  • Duy trì một từ điển tĩnh registry: dict[str, type] lưu danh sách các plugin đã đăng ký theo tên khóa là thuộc tính plugin_name.
  • Khi một lớp con được định nghĩa:
  • Nếu lớp đó là lớp cơ sở BasePlugin (chưa có plugin_name hoặc là lớp đầu tiên kế thừa từ metaclass=PluginMeta), bỏ qua kiểm tra interface.
  • Với các lớp dẫn xuất (subclasses):
  • Bắt buộc phải có thuộc tính lớp plugin_name: str. Nếu thiếu hoặc rỗng, raise TypeError(f"Lop '{name}' phai dinh nghia 'plugin_name'").
  • Nếu plugin_name đã tồn tại trong registry, raise ValueError(f"Plugin '{plugin_name}' da duoc dang ky truoc do").
  • Bắt buộc phải cài đặt hai phương thức: run(self, data: dict) -> dict và get_version(self) -> str. Nếu thiếu một trong hai, raise TypeError(f"Lop '{name}' thieu phuong thuc bat buoc").
  • Tự động đăng ký lớp vào PluginMeta.registry[cls.plugin_name] = cls.
  • Cung cấp phương thức lớp:
  • PluginMeta.get_plugin(cls, name: str) -> type: Trả về lớp plugin đã đăng ký hoặc raise KeyError(f"Khong tim thay plugin '{name}'").
  • PluginMeta.list_plugins(cls) -> list[str]: Trả về danh sách tên các plugin đã đăng ký sắp xếp theo thứ tự bảng chữ cái.
  • PluginMeta.clear_registry(cls): Xóa sạch registry (hỗ trợ kiểm thử).

Input

  • Tham số đầu vào cho hàm PluginMeta.

Output

  • Giá trị trả về của hàm PluginMeta theo đúng yêu cầu.

Ràng buộc

  • Thời gian chạy tối đa: 1000ms.
  • Giới hạn bộ nhớ: 256MB.
  • Dữ liệu đầu vào tuân thủ đúng kiểu dữ liệu và miền giá trị được mô tả.

Ví dụ 1

Input

PluginMeta(operations=[{'op': 'define_valid_plugin', 'name': 'TextFormatter', 'pname': 'formatter', 'version': '1.0'}, {'op': 'list_plugins', 'expected': ['formatter']}, {'op': 'run_plugin', 'pname': 'formatter', 'input_data': {'text': 'hello'}, 'expected': {'formatted': 'HELLO'}}])

Output

True

Giải thích

Hàm được gọi với các tham số mẫu trên và trả về kết quả chính xác theo yêu cầu.

Ví dụ 2

Input

PluginMeta(operations=[{'op': 'define_missing_method_plugin', 'name': 'BrokenPlugin', 'pname': 'broken', 'raises': 'TypeError'}])

Output

True

Giải thích

Hàm được gọi với bộ tham số thứ hai và trả về kết quả tương ứng theo thiết kế.

3 cấp độ gợi ýMở dần khi bạn thật sự cần hỗ trợ.
Phân tích lời giảiGiải thích hướng tư duy và thuật toán.
Code tham khảoDùng để đối chiếu sau khi tự làm.

Gợi ý và lời giải chỉ mở sau khi bạn bấm Nộp bài. Giáo viên và quản trị viên mở được ngay.