起步

既然所有路徑都可以表示為字符串，為什么 pathlib.Path 不繼承 str ? 這個想法的提出在 https://mail.python.org/pipermail//python-ideas/2016-April/039475.html 可以看到，其中，還提出了將 p'/some/path/to/a/file' 返回 path.Path 實例的想法。

路徑都是字符串嗎？

從面向對象的繼承的思想來看，如果 Path 繼承自 str ，那么所有的路徑都應該是字符串。但所有的路徑都是字符串嗎？答案是不。在 POSIX 的接口中，允許二進制字符串作為路徑。也就是說路徑還有二進制路徑的形式存在。所以并不是所有路徑都是字符串，盡管所有路徑確實都能用字符串表示。

文件系統路徑協議
基于上述原因，Python 提出了文件系統路徑協議的提案 PEP-519 ,該協議提供str 或 bytes 來表示的文件系統路徑。這個協議也就誕生了處理路徑的 pathlib 模塊 PEP-428，該模塊遵守了路徑協議并將路徑視為對象。

協議的實現一般也是通過鴨子協議來滿足，這點出發 Path 也沒必要繼承 str 。

不是字符串的Path使用上有什么影響

在 Python3.5 及以下將不能用 Path 作為open的參數：

            
import pathlib
p = pathlib.Path('a.txt')
content = open(p, 'r').read() # 換成 open(str(p), 'r') 可以運行
          

將會報錯：

TypeError: invalid file: PosixPath('a.txt')

但這點在 Python3.6 得到的改善: https://docs.python.org/3/whatsnew/3.6.html#pep-519-adding-a-file-system-path-protocol

內置 open() 函數已更新為接受 os.PathLike 對象，os 和 os.path 模塊中的所有相關函數以及大多數其他函數和類標準庫都使用了文件路徑系統協議。

            
>>> import pathlib
>>> with open(pathlib.Path("README")) as f:
...   contents = f.read()
...
>>> import os.path
>>> os.path.splitext(pathlib.Path("some_file.txt"))
('some_file', '.txt')
>>> os.path.join("/a/b", pathlib.Path("c"))
'/a/b/c'
>>> import os
>>> os.fspath(pathlib.Path("some_file.txt"))
'some_file.txt'
          

對于低版本的可以使用兼容性更好的：

            
with p.open('r') as f:
  content = f.read()
          

如果路徑繼承str會怎樣

或者說如果我自己創建個路徑類繼承自 str ，這當然可以，也沒人組織你，但我想從設計上闡述下這個做法的弊端。

一方面，這個做法會讓路徑隱式地視為字符串。不滿足Python之禪的 顯式勝于隱式 的理念。

另一方面也是比較重要的一點，這個做法淡化了 str 和 bytes 的界限，想想Python 2中二進制文本數據和文本數據的隱式兼容性導致了一個令人頭疼的問題，將在這里又重新埋下隱患。這是倒退式的做法。

總結

對于路徑類為什么不繼承字符串，本文從路徑的形式，路徑協議，以及API設計解釋了。

好了，以上就是這篇文章的全部內容了，希望本文的內容對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值，謝謝大家對腳本之家的支持。

擴展閱讀

• Python-ideas: Making pathlib paths inherit from str
• PEP 519 -- Adding a file system path protocol
• PEP 428 -- The pathlib module -- object-oriented filesystem paths
• What's New In Python 3.6 pep-519-adding-a-file-system-path-protocol