Python元类(metaclass)是什么
本篇文章给大家分享的是有关Python元类(metaclass)是什么,小编觉得挺实用的,因此分享给大家学习,希望大家阅读完这篇文章后可以有所收获,话不多说,跟着小编一起来看看吧。
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什么是元类?
理解元类(metaclass)之前,我们先了解下Python中的OOP和类(Class)。面向对象全称 Object Oriented Programming 简称OOP,这种编程思想被大家所熟知。它是把对象作为一个程序的基本单元,把数据和功能封装在里面,能够实现很好的复用性,灵活性和扩展性。OOP中有2个基本概念:类和对象:
类是描述如何创建一个对象的代码段,用来描述具有相同的属性和方法的对象的集合,它定义了该集合中每个对象所共有的属性和方法
对象是类的实例(Instance)。
我们举个例子:
In : class ObjectCreator(object): ...: pass ...: In : my_object = ObjectCreator() In : my_object Out: <__main__.ObjectCreator at 0x1082bbef0>
而Python中的类并不是仅限于此:
In : print(ObjectCreator)
ObjectCreator竟然可以被print,所以它的类也是对象!既然类是对象,你就能动态地创建它们,就像创建任何对象那样。我在日常工作里面就会有这种动态创建类的需求,比如在mock数据的时候,现在有个函数func接收一个参数:
In : def func(instance): ...: print(instance.a, instance.b) ...: print(instance.method_a(10)) ...:
正常使用起来传入的instance是符合需求的(有a、b属性和method_a方法),但是当我想单独调试func的时候,需要「造」一个,假如不用元类,应该是这样写:
In : def generate_cls(a, b): ...: class Fake(object): ...: def method_a(self, n): ...: return n ...: Fake.a = a ...: Fake.b = b ...: return Fake ...: In : ins = generate_cls(1, 2)() In : ins.a, ins.b, ins.method_a(10) Out: (1, 2, 10)
你会发现这不算算是「动态创建」的:
类名(Fake)不方便改变
要创建的类需要的属性和方法越多,就要对应的加码,不灵活。
我平时怎么做呢:
In : def method_a(self, n): ...: return n ...: In : ins = type('Fake', (), {'a': 1, 'b': 2, 'method_a': method_a})() In : ins.a, ins.b, ins.method_a(10) Out: (1, 2, 10)
到了这里,引出了type函数。本来它用来能让你了解一个对象的类型:
In : type(1) Out: int In : type('1') Out: str In : type(ObjectCreator) Out: type In : type(ObjectCreator()) Out: __main__.ObjectCreator
另外,type如上所说还可以动态地创建类:type可以把对于类的描述作为参数,并返回一个类。
用来创建类的东东就是「元类」
MyClass = type('MyClass', (), {})
这种用法就是由于type实际上是一个元类,作为元类的type在Python中被用于在后台创建所有的类。在Python语言上有个说法「Everything is an object」。包整数、字符串、函数和类... 所有这些都是对象。所有这些都是由一个类创建的:
In : age = 35 In : age.__class__ Out: int In : name = 'bob' In : name.__class__ Out: str ...
现在,任何__class__中的特定__class__是什么?
In : age.__class__.__class__ Out: type In : name.__class__.__class__ Out: type ...
如果你愿意,你可以把type称为「类工厂」。type是Python中内建元类,当然,你也可以创建你自己的元类。
创建自己的元类
Python2创建类的时候,可以添加一个__metaclass__属性:
class Foo(object): __metaclass__ = something... [...]
如果你这样做,Python会使用元类来创建Foo这个类。Python会在类定义中寻找__metaclass__。如果找到它,Python会用它来创建对象类Foo。如果没有找到它,Python将使用type来创建这个类。
在Python3中语法改变了一下:
class Simple1(object, metaclass=something...): [...]
本质上是一样的。拿一个4年前写分享的元类例子(就是为了推荐你来阅读
以上就是Python元类(metaclass)是什么,小编相信有部分知识点可能是我们日常工作会见到或用到的。希望你能通过这篇文章学到更多知识。更多详情敬请关注创新互联行业资讯频道。
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