1. 什么是抽象类
抽象类是一种特殊的类，它不能被实例化，只能被继承，并且子类必须实现父类中的抽象方法。抽象类中的方法只有声明，没有具体的实现，子类需要去根据自己的需求，来重写这些抽象方法。如果子类没有实现父类中的抽象方法，那么该子类也是一个抽象类，直到有子类去实现这些方法，才能将其实例化。
2. 抽象类的使用方法
2.1 定义抽象类
Python中定义抽象类需要借助abc模块，它是一个抽象类的核心模块。首先需要通过导入模块的方式，从abc模块中引入ABCMeta和abstractmethod。
from abc import ABCMeta, abstractmethod
class Shape(metaclass=ABCMeta):
@abstractmethod
def area(self):
pass
在上面的代码中，我们定义一个Shape类，它是一个抽象类。在Shape类中，我们定义了一个抽象方法area，这个方法没有具体的实现，它只有一个声明。@abstractmethod是一个装饰器，它的作用是将这个方法声明为抽象方法。在子类中，我们必须重写这个方法，否则会报错。
2.2 继承抽象类
在Python中，抽象类是用来被继承的，不能直接被实例化。我们可以通过创建一个子类来继承抽象类，并且必须实现所有的抽象方法。
class Circle(Shape):
def __init__(self, radius):
self.radius = radius
def area(self):
return 3.14 * self.radius * self.radius
c = Circle(5)
print(c.area())
在上面的代码中，我们创建了一个名为Circle的类，Circle类继承自抽象类Shape。在Circle类中，我们实现了Shape中的抽象方法area，并且添加了一个构造方法__init__来初始化半径属性。在创建Circle类的实例之后，我们调用了area方法，并打印出其结果。
3. 抽象类的使用场景
抽象类通常用于定义一些基本的、公共的方法或属性，并且对于子类来说，这些方法或属性是必须要实现或者继承的。抽象类往往是面向对象设计中的一种规范或者契约，可以让我们更好地组织代码。
3.1 好处
抽象类可以帮助我们定义一些公共的属性或者方法，子类必须要全部实现这些方法。这样可以保证每个子类都有一些公共的方法或者属性。这对于项目的可扩展性和可维护性来说是非常有益的，可以减少代码的重复性，提高开发效率。在面向对象设计中，抽象类通常被用来描述那些具有共同特点的对象，这样可以将它们划分为一个类族，更易于组织和管理。
3.2 实际应用
实际上，在Python的标准库中已经有很多使用抽象类的案例了，例如collections中的abc模块中的Mapping、MutableMapping等类，它们规定了一些基本的数据结构的接口，用于实现映射类型。这些接口包含了常用的键值对读写、迭代等操作，用户可以通过继承这些抽象类，来实现自己的映射类型。
from collections.abc import Mapping
class MyDict(Mapping):
def __init__(self, data):
self.data = data
def __getitem__(self, key):
return self.data[key]
def __iter__(self):
return iter(self.data)
def __len__(self):
return len(self.data)
my_dict = MyDict({'name': 'Tom', 'age': 18})
for key in my_dict:
print(key, my_dict[key])
在上面的代码中，我们定义了一个名为MyDict的类，该类继承自collections.abc中的Mapping。在MyDict中，我们重写了父类中的__getitem__、__iter__和__len__等方法，用来实现自己的映射类型。在创建MyDict类的实例之后，我们使用for循环遍历了整个字典，并打印出了键值对。
4. 总结
在Python中，抽象类是一种特殊的类，它不能被实例化，只能被继承，并且子类必须实现父类中的抽象方法。抽象类往往用于定义一些基本的、公共的属性和方法，子类必须要全部实现这些方法。它可以帮助我们保证程序的可扩展性和可维护性，提高开发效率。在实际应用中，Python的标准库中已经有很多使用抽象类的案例了，例如collections中的abc模块。通过对抽象类的使用，我们可以更好地组织和管理面向对象的代码。