__subclasses__() и импорт

Я думаю, проблема в том, что, как ни странно, объект класса Command, который вы видите изнутри Commands.__init__, не тот, от которого TestCommand наследуется.

На каком-то уровне да, они одинаковы, но для системы импорта Python они разные.

Попробуйте этот код и посмотрите, что произойдет:

logic.py

from abc import ABC, abstractmethod

class Command(ABC):
    def __init__(self):
        ...
    
    @abstractmethod
    def run():
        ...

class Commands(dict):
    def __init__(self):
        import comm
        print(Command.__module__)
        print(Command.__subclasses__())


if __name__ == "__main__":
    Commands()

comm.py

from logic import Command

class TestCommand(Command):
    ...


if __name__ == "__main__":
    print(Command.__module__)
    print(Command.__subclasses__())

$ python comm.py
logic
[<class '__main__.TestCommand'>]

$ python logic.py
__main__
[]

Обратите внимание, что две ссылки на класс Command имеют разное __module__ значение.

Commands.__init__ имеет ссылку на класс Command, который был определен до того, как модуль, к которому он принадлежит, был полностью определен.

Мы можем это исправить, переместив логику в третий файл:

base.py

from abc import ABC, abstractmethod

class Command(ABC):
    def __init__(self):
        ...
    
    @abstractmethod
    def run():
        ...

comm.py

from base import Command

class TestCommand(Command):
    ...

logic.py

from base import Command
import comm

class Commands(dict):
    def __init__(self):
        print(Command.__module__)
        print(Command.__subclasses__())


if __name__ == "__main__":
    Commands()

Теперь, когда мы его запустим, мы получим желаемый результат:

$ python logic.py
base
[<class 'comm.TestCommand'>]

...потому что logic.py и comm.py относятся к одному и тому же классу Command, импортированному из одного и того же места.

С ответом @Anentropic стало ясно, какой вопрос задавать. И я обнаружил, что это уже обсуждалось здесь.

Короче говоря, модуль __main__ всегда создается по умолчанию и без системы импорта Python. Но если вы импортируете файл точки входа из другого модуля, интерпретатор второй раз обработает этот файл своей системой импорта. В результате второй объект модуля ссылается на тот же файл точки входа.

Это легко найти. Для моего кода из вопроса:

$ python -i logic.py
>>> from sys import modules
>>> import comm
>>> 
>>> modules['__main__'].__loader__.path
'...\\tests\\prototypes\\logic.py'
>>> 
>>> modules['logic'].__loader__.path
'...\\tests\\prototypes\\logic.py'

Кстати о проблеме со ссылкой на класс Command. Первый способ — переместить этот класс в другой файл, как предложил @Anentropic.

Однако я хотел бы сохранить свой абстрактный базовый класс Command вместе с другими классами логики в одном файле. К счастью, в моем случае есть второй простой способ сослаться на нужный Command класс.

логика.py

from abc import ABC, abstractmethod

class Command(ABC):
    def __init__(self):
        ...
    
    @abstractmethod
    def run():
        ...

class Commands(dict):
    def __init__(self):
        import comm
        print(f'{Command.__subclasses__() = }')
        print(f'{comm.Command.__subclasses__() = }')

com.py

from logic import Command

class TestCommand(Command):
    ...

$ python logic.py
Command.__subclasses__() = []
comm.Command.__subclasses__() = [<class 'comm.TestCommand'>]

Как видите, вторая ссылка — это именно та, которая вам нужна, чтобы получить все Command подклассы.

Кстати, есть и третий способ. Я использовал его, когда столкнулся с проблемой импорта. Идея состоит в том, что файл comm.py должен содержать только подклассы абстрактного базового класса Command. Пока вы сохраняете это, вы можете использовать инструменты модуля inspect.

логика.py

from inspect import getmembers, isclass

class Commands(dict):
    def __init__(self):
        import comm
        print(getmembers(comm, isclass))

com.py

import logic

class TestCommand(logic.Command):
    ...

$ python logic.py
[('TestCommand', <class 'comm.TestCommand'>)]