Python深入浅出分析元类
作者:Flyme?awei 发布时间:2022-01-10 09:09:00
一、类和对象
Python属于动态类型的语言,而动态语言和静态语言最大的不同,就是函数和类的定义,不是编译时创建的,而是运行时动态创建的,比方说我们要定义一个 Person
的class,就写一个 Person.py
模块:
# -*- coding: utf-8 -*-
# 文件名 : Person.py
class Person(object):
def say(self, s='元类'):
print('今日学习:%s' % s)
if __name__ == '__main__':
p = Person()
p.say()
当Python解释器载入 Person
模块时,就会依次执行该模块的所有语句,执行结果就是动态创建出一个 Person
的class对象,测试如下,(注意,是引入一个Person.py脚本)
# 文件名 :测试.py
# 引入模块,需要模块的路径
from Person import Person
# 创建一个Person类的实例
p = Person()
p.say('Python中的元类') # 调用say方法
# 今日学习:Python中的元类
print(type(p)) # 把实例 p 的类型打印出来
# <class 'say.Person'>
print(type(Person)) # Person 类的类型打印出来
# <class 'type'>
这里是用来 type()
函数,可以查看一个类型或变量,的类型, Person
是一个class,它的类型就是 type
,而 p
是一个实例,它的类型就是class Person
。
二、type类
我们说class的定义是运行时动态创建的,而创建class的方法就是使用 type()
函数
type()
函数既可以返回一个对象的类型,又可以创建出新的类型,比如,我们可以通过 type()
函数创建出Person 类,而无需通过 class Person(object)...
的定义,此时type的第二种用法,我们只要type传object是可以返回该对象类型的,但是当我们的type存在三位参数存在时
# type 类
class type(object):
"""
type(object_or_name, bases, dict)
type(object) -> the object's type
type(name, bases, dict) -> a new type
"""
#参数介绍
"""
type(object_or_name, bases, dict)
object-or-name -- 对象或类的名称。
bases -- 基类的元组。
dict -- 字典,类内定义的命名空间变量。
"""
# 返回新的类型对象。
# -*- coding: utf-8 -*-
def fun(self, s):
print('hello'+s)
Hello = type('hello', (object,), dict(func=fun))
if __name__ == '__main__':
h = Hello()
h.func(' word')
# hello word
print(type(h))
# <class '__main__.hello'>
print(type(Hello))
# <class 'type'>
我们通过 type()
函数创建的类和直接写class是完全一样的,因为Python解释器遇到class定义时,仅仅是扫描一下class定义的语法,然后调用 type()
函数创建出class
在正常情况下,我们都用 class Xxx...
来定义类,但是, type()
函数也允许我们动态创建出类来,也就是说,动态语言本身支持运行期动态创建类,这和静态语言有非常大的不同,要在静态语言运行期创建类,必须构造源代码字符串再调用编译器,或者借助一些工具生成字节码实现,本质上都是动态编译,会非常复杂
三、元类Metaclass
除了使用 type()
动态创建类以外,要控制类的创建行为,还可以使用metaclass
,也就是元类
当我们定义了类以后,就可以根据这个类创建出实例,所以:先定义类,然后创建实例
但是如果我们想创建出类呢?那就必须根据metaclass创建出类,所以:先定义metaclass
,然后创建类,元类就是用来创建这些类(对象)的,元类就是类的类
我们先看一个简单的例子,这个metaclass
可以给自定义的类增加一个 add
方法定义 ListMetaclass
,按照默认习惯,metaclass的类名总是以Metaclass结尾,以便清楚地表示这是一个metaclas。
四、自定义一个元类
class UpperMetaclass(type):
def __new__(mcs, class_name, class_parents, class_attrs):
new_attrs = {}
for name, value in class_attrs.items():
if not name.startswith('__'): # 判断是否为非私有属性
new_attrs[name.upper()] = value
# 直接调用type 来创建一个类
return type.__new__(mcs, class_name, class_parents, class_attrs)
# 测试
class Emp(object, metaclass=UpperMetaclass):
name = '张三'
acl = 500
if __name__ == '__main__':
print(hasattr(Emp, 'name')) # 判断Emp中是否有名字为name
print(hasattr(Emp, 'NAME')) # 判断Emp中是否有名字为NAME
来源:https://aweia.blog.csdn.net/article/details/125622997
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