项目方案：实现深度复制的Copyable类

1. 项目背景

在Python中，我们经常需要使用对象的副本来进行操作，有时候我们需要进行深度复制。而Python中的copy模块提供了一个copy函数，可以用于浅复制对象。但是对于自定义类来说，默认的copy函数只会进行浅复制，即只复制对象本身，不会复制对象引用的其他对象。如果我们想要实现一个自定义类的深度复制方法，就需要在类中定义一个copy方法，并在该方法中实现深度复制的逻辑。

本项目的目标是实现一个可复制的Copyable类，该类可以被其他自定义类继承，并且在继承的类中调用copy方法可以实现深度复制。

2. 方案概述

本方案的主要思路是在实现自定义类时，让其继承一个名为Copyable的基类，并在该基类中定义copy方法。这样继承Copyable的类就会继承copy方法，并可以通过调用super().copy()来实现深度复制。

3. 类图

使用mermaid语法绘制类图，示意如下：

classDiagram
    class Copyable {
        +copy(): Copyable
    }

4. 代码实现

首先定义一个名为Copyable的基类，并在该类中定义一个copy方法，该方法将实现深度复制的逻辑。

class Copyable:
    def copy(self):
        # 创建一个新的对象
        new_obj = self.__class__()

        # 遍历所有属性，并进行复制
        for attr, value in self.__dict__.items():
            # 如果属性是Copyable的实例，则调用其copy方法进行复制
            if isinstance(value, Copyable):
                setattr(new_obj, attr, value.copy())
            # 否则直接复制属性值
            else:
                setattr(new_obj, attr, value)

        return new_obj

接下来，我们可以定义一个继承Copyable的自定义类，并在该类中调用super().copy()来实现深度复制。

class Person(Copyable):
    def __init__(self, name, age, address):
        self.name = name
        self.age = age
        self.address = address

    def __str__(self):
        return f"Person(name='{self.name}', age={self.age}, address='{self.address}')"

5. 使用示例

使用示例代码来演示如何使用Copyable类来实现深度复制：

if __name__ == "__main__":
    person1 = Person("Alice", 18, "123 Main St")

    # 浅复制
    person2 = person1.copy()
    person2.name = "Bob"

    print(person1)  # Output: Person(name='Alice', age=18, address='123 Main St')
    print(person2)  # Output: Person(name='Bob', age=18, address='123 Main St')

    # 修改person2的address属性，验证是否是深度复制
    person2.address = "456 Second St"

    print(person1)  # Output: Person(name='Alice', age=18, address='123 Main St')
    print(person2)  # Output: Person(name='Bob', age=18, address='456 Second St')

6. 总结

通过在基类中定义copy方法，并在继承的类中调用super().copy()，我们可以实现一个通用的深度复制方法，用于复制自定义对象。这样可以避免使用默认的浅复制方法导致对象引用的其他对象没有被复制的问题。本项目提供了一个简单的实现示例，可以根据需要进行扩展和修改。