举例讲解Python中metaclass元类的创建与使用_Python

举例讲解Python中metaclass元类的创建与使用

2020-08-30 10:29cangmean Python

在Python中我们用type函数可以动态地创建一个元类,同样也可以用__metaclass__属性来指定一个元类,接下来我们就来具体举例讲解Python中metaclass元类的创建与使用

元类是可以让你定义某些类是如何被创建的。从根本上说，赋予你如何创建类的控制权。
元类也是一个类，是一个type类。

元类一般用于创建类。在执行类定义时，解释器必须要知道这个类的正确的元类，如果此属性没有定义，它会向上查找父类中的__metaclass__属性。如果还没发现，就查找全局变量。

对于传统类来说，它们的元类是types.ClassType。

元类也有构造器，传递三个参数：类名，从基类继承数据的元组，和类属性字典。
下面我们来定义一个元类，要求写类的时候必须给类提供一个__str__()方法，如果没有提供__repr__()方法，
则给你警告。

									from warnings import warn

									#元类需要继承type类

									class ReqStrSugRepr(type):

									  def __init__(cls, name, bases, attrd):

									  #构造函数需要传递的参数为类名，基类，类属性字典

									    super(ReqStrSugRepr, cls).__init__(name, bases, attrd)

									    # 判断__str__字符串是否在类的属性字典里

									    if '__str__' not in attrd:

									      raise TypeError('Class requires overriding of __str__()')

									    if '__repr__' not in attrd:

									      warn('Class suggests overriding of __repr__()\n', stacklevel=3)

									class Foo(object):

									  #给类指定元类 

									  __metaclass__ = ReqStrSugRepr

									  def foo(self):

									    pass

									#这一段代码不用创建类来测试，直接运行一下就会报错，可见元类的功力。

举例讲解Python中metaclass元类的创建与使用

type

type函数可以查看一个变量的类型, 比如:

									# <type 'int'>

									# <type 'str'>

									type(1)     

									type('mink')

type函数还可以创建一个新的对象
type接受三个参数，name, bases, dict 第一个接受类名，第二个参数接受父类(元组形式),第三个参数接受属性和方法(字典形式)

									X = type('X', (object,), dict(a=1))

									# 等于

									class X(object):

									  a = 1

下面是接受函数的方法

									def say(self):

									  print 'hello'

									X = type('X', (object,), dict(say=say))

									x = X()

									# pirnt hello

									x.say()

元类

我们都知道通过类可以创建处实例对象，而元类就是创建出类对象的类。type可以创建出类对象也就是说type就是一个元类。

metaclass 属性

如果想使用元类创建类对象就需要对该对象添加一个__metaclass__属性。当然你首先得有一个元类

									class PrivateMetaclass(type):

									  def __new__(cls, name, parents, attrs):

									    attrs = dict(('__%s' % k, v) for k, v in attrs.itmes())

									    return super(PrivateMetaclass, cls).__new__(cls, name, parents, attrs)

									class A(object):

									  __metaclass__ = PrivateMetaclass

									  a = 1

									  b = 2

									a = A()

									# raise AttributeError

									print a.a, a.b 

									# print 1, 2

									print a.__a, a.__b