多后端编程

Question

我目前的项目是一个高级抽象包，用于在那些漂亮的SoC-计算机上进行GPIO编程(Raspberry Pi、Cubieboard、Beaglebone Black、Pandaboard等)。我的目标之一是能够使用不同的GPIO模块作为后端在不同的板上运行相同的代码，比如Raspberry上的RPi.GPIO，或者Cubieboard上的SUNXI_GPIO。

目前，我有这样的代码：

class Pin(object):
    def __init__(self, gpio, direction, pud=None):
        self.gpio = gpio
        self.direction = direction
        self.pud = pud
        _GPIO_BACKEND.setuppin(self.gpio, self.direction, self.pud)

    def __str__(self):
        return self.gpio

class InputPin(Pin):
    """docstring for InputPin"""
    def read(self):
        _GPIO_BACKEND.read(self.gpio)

class OutputPin(Pin):
    """docstring for OutputPin"""
    def high(self):
        _GPIO_BACKEND.high(self.gpio)

    def low(self):
        _GPIO_BACKEND.low(self.gpio)

我希望_GPIO_BACKEND通过加载后端的上下文管理器进行设置。后端本身看起来如下(RPi.GPIO示例)：

from RPi import GPIO as _GPIO

def init(numberscheme='bcm'):
    """docstring for init"""
    if numberscheme.lower() == 'bcm':
        _GPIO.setup(_GPIO.BCM)
    elif numberscheme.upper() == 'board':
        _GPIO.setup(_GPIO.BOARD)

def setuppin(id, direction, pullupdown=None):
    """docstring for setuppin"""
    if direction.lower() == 'in':
        dir = _GPIO.IN
    elif direction.lower() == 'out':
        dir = _GPIO.OUT
    else:
        raise ValueError

    if pullupdown is None:
        pud = _GPIO.PUD_ # TODO
    elif pullupdown.lower() == 'up':
        pud = _GPIO.PUD_UP
    elif pullupdown.lower() == 'down':
        pud = _GPIO.PUD_DOWN
    else:
        raise ValueError

    _GPIO.setmode(id, dir, pud)

def cleanup():
    """docstring for cleanup"""
    _GPIO.cleanup()

def high(id):
    """docstring for high"""
    _GPIO.output(id, _GPIO.HIGH)

def low(id):
    """docstring for low"""
    _GPIO.output(id, _GPIO.LOW)

def read(id):
    """docstring for read"""
    return _GPIO.input(id)

我不喜欢的是依赖一个伪不可见的全局变量(_GPIO_BACKEND)。

什么是一个好的，适当的，和pythonic的方式来编程到多个后端这样？

Answer 1

你不能用经典的面向对象的概念来处理这个问题吗？例如，每个后端可以实现为一个具有公共接口的类，InputPin和OutputPin类将以一种组合的方式使用它们。