提交 794096b4 编写于 作者: T twowater

Signed-off-by: twowater <347073565@qq.com>

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\ No newline at end of file
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#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: UTF-8 -*-
\ No newline at end of file
#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: UTF-8 -*-
\ No newline at end of file
#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: UTF-8 -*-
class User(object):
def __init__(self, name, age):
self.name = name;
self.age = age;
user=User('两点水',23)
#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: UTF-8 -*-
class Number(object):
def __init__(self, value):
self.value = value
def __eq__(self, other):
print('__eq__')
return self.value == other.value
def __ne__(self, other):
print('__ne__')
return self.value != other.value
def __lt__(self, other):
print('__lt__')
return self.value < other.value
def __gt__(self, other):
print('__gt__')
return self.value > other.value
def __le__(self, other):
print('__le__')
return self.value <= other.value
def __ge__(self, other):
print('__ge__')
return self.value >= other.value
if __name__ == '__main__':
num1 = Number(2)
num2 = Number(3)
print('num1 == num2 ? --------> {} \n'.format(num1 == num2))
print('num1 != num2 ? --------> {} \n'.format(num1 == num2))
print('num1 < num2 ? --------> {} \n'.format(num1 < num2))
print('num1 > num2 ? --------> {} \n'.format(num1 > num2))
print('num1 <= num2 ? --------> {} \n'.format(num1 <= num2))
print('num1 >= num2 ? --------> {} \n'.format(num1 >= num2))
#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: UTF-8 -*-
class User(object):
def __new__(cls, *args, **kwargs):
# 打印 __new__方法中的相关信息
print('调用了 def __new__ 方法')
print(args)
# 最后返回父类的方法
return super(User, cls).__new__(cls)
def __init__(self, name, age):
print('调用了 def __init__ 方法')
self.name = name
self.age = age
if __name__ == '__main__':
usr = User('两点水', 23)
#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: UTF-8 -*-
class User(object):
name=''
def __setattr__(self, name, value):
# 每一次属性赋值时, __setattr__都会被调用,因此不断调用自身导致无限递归了
# 会造成程序奔溃
self.name = value
if __name__ == '__main__':
user = User()
user.name='两点水'
#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: UTF-8 -*-
class User(object):
def __getattr__(self, name):
print('调用了 __getattr__ 方法')
return super(User, self).__getattr__(name)
def __setattr__(self, name, value):
print('调用了 __setattr__ 方法')
return super(User, self).__setattr__(name, value)
def __delattr__(self, name):
print('调用了 __delattr__ 方法')
return super(User, self).__delattr__(name)
def __getattribute__(self, name):
print('调用了 __getattribute__ 方法')
return super(User, self).__getattribute__(name)
if __name__ == '__main__':
user = User()
# 设置属性值,会调用 __setattr__
user.attr1 = True
# 属性存在,只有__getattribute__调用
user.attr1
try:
# 属性不存在, 先调用__getattribute__, 后调用__getattr__
user.attr2
except AttributeError:
pass
# __delattr__调用
del user.attr1
#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: UTF-8 -*-
class User(object):
pass
if __name__ == '__main__':
print(dir(User()))
#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: UTF-8 -*-
class User(object):
def __init__(self, name='两点水', sex='男'):
self.sex = sex
self.name = name
def __get__(self, obj, objtype):
print('获取 name 值')
return self.name
def __set__(self, obj, val):
print('设置 name 值')
self.name = val
class MyClass(object):
x = User('两点水', '男')
y = 5
if __name__ == '__main__':
m = MyClass()
print(m.x)
print('\n')
m.x = '三点水'
print(m.x)
print('\n')
print(m.x)
print('\n')
print(m.y)
#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: UTF-8 -*-
class Meter(object):
def __init__(self, value=0.0):
self.value = float(value)
def __get__(self, instance, owner):
return self.value
def __set__(self, instance, value):
self.value = float(value)
class Foot(object):
def __get__(self, instance, owner):
return instance.meter * 3.2808
def __set__(self, instance, value):
instance.meter = float(value) / 3.2808
class Distance(object):
meter = Meter()
foot = Foot()
if __name__ == '__main__':
d = Distance()
print(d.meter, d.foot)
d.meter = 1
print(d.meter, d.foot)
d.meter = 2
print(d.meter, d.foot)
#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: UTF-8 -*-
class FunctionalList:
''' 实现了内置类型list的功能,并丰富了一些其他方法: head, tail, init, last, drop, take '''
def __init__(self, values=None):
if values is None:
self.values = []
else:
self.values = values
def __len__(self):
return len(self.values)
def __getitem__(self, key):
return self.values[key]
def __setitem__(self, key, value):
self.values[key] = value
def __delitem__(self, key):
del self.values[key]
def __iter__(self):
return iter(self.values)
def __reversed__(self):
return FunctionalList(reversed(self.values))
def append(self, value):
self.values.append(value)
def head(self):
# 获取第一个元素
return self.values[0]
def tail(self):
# 获取第一个元素之后的所有元素
return self.values[1:]
def init(self):
# 获取最后一个元素之前的所有元素
return self.values[:-1]
def last(self):
# 获取最后一个元素
return self.values[-1]
def drop(self, n):
# 获取所有元素,除了前N个
return self.values[n:]
def take(self, n):
# 获取前N个元素
return self.values[:n]
#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: UTF-8 -*-
class FunctionalList:
''' 实现了内置类型list的功能,并丰富了一些其他方法: head, tail, init, last, drop, take'''
def __init__(self, values=None):
if values is None:
self.values = []
else:
self.values = values
def __len__(self):
return len(self.values)
def __getitem__(self, key):
return self.values[key]
def __setitem__(self, key, value):
self.values[key] = value
def __delitem__(self, key):
del self.values[key]
def __iter__(self):
return iter(self.values)
def __reversed__(self):
return FunctionalList(reversed(self.values))
def append(self, value):
self.values.append(value)
def head(self):
# 获取第一个元素
return self.values[0]
def tail(self):
# 获取第一个元素之后的所有元素
return self.values[1:]
def init(self):
# 获取最后一个元素之前的所有元素
return self.values[:-1]
def last(self):
# 获取最后一个元素
return self.values[-1]
def drop(self, n):
# 获取所有元素,除了前N个
return self.values[n:]
def take(self, n):
# 获取前N个元素
return self.values[:n]
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<component name="TestRunnerService">
<option name="PROJECT_TEST_RUNNER" value="Unittests" />
</component>
</module>
\ No newline at end of file
<component name="InspectionProjectProfileManager">
<settings>
<option name="useProjectProfile" value="false" />
<option name="USE_PROJECT_PROFILE" value="false" />
<version value="1.0" />
</settings>
</component>
\ No newline at end of file
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<project version="4">
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</project>
\ No newline at end of file
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<project version="4">
<component name="ProjectModuleManager">
<modules>
<module fileurl="file://$PROJECT_DIR$/.idea/Python11Code.iml" filepath="$PROJECT_DIR$/.idea/Python11Code.iml" />
</modules>
</component>
</project>
\ No newline at end of file
此差异已折叠。
#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: UTF-8 -*-
\ No newline at end of file
#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: UTF-8 -*-
\ No newline at end of file
#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: UTF-8 -*-
from enum import Enum
Month = Enum('Month', ('Jan', 'Feb', 'Mar', 'Apr', 'May', 'Jun', 'Jul', 'Aug', 'Sep', 'Oct', 'Nov', 'Dec'))
# 遍历枚举类型
for name, member in Month.__members__.items():
print(name, '---------', member, '----------', member.value)
# 直接引用一个常量
print('\n', Month.Jan)
#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: UTF-8 -*-
from enum import Enum, unique
Enum('Month', ('Jan', 'Feb', 'Mar', 'Apr', 'May', 'Jun', 'Jul', 'Aug', 'Sep', 'Oct', 'Nov', 'Dec'))
# @unique 装饰器可以帮助我们检查保证没有重复值
@unique
class Month(Enum):
Jan = 'January'
Feb = 'February'
Mar = 'March'
Apr = 'April'
May = 'May'
Jun = 'June'
Jul = 'July'
Aug = 'August'
Sep = 'September '
Oct = 'October'
Nov = 'November'
Dec = 'December'
if __name__ == '__main__':
print(Month.Jan, '----------',
Month.Jan.name, '----------', Month.Jan.value)
for name, member in Month.__members__.items():
print(name, '----------', member, '----------', member.value)
#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: UTF-8 -*-
from enum import Enum
class User(Enum):
Twowater = 98
Liangdianshui = 30
Tom = 12
Twowater = User.Twowater
Liangdianshui = User.Liangdianshui
print(Twowater == Liangdianshui, Twowater == User.Twowater)
print(Twowater is Liangdianshui, Twowater is User.Twowater)
try:
print('\n'.join(' ' + s.name for s in sorted(User)))
except TypeError as err:
print(' Error : {}'.format(err))
#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: UTF-8 -*-
import enum
class User(enum.IntEnum):
Twowater = 98
Liangdianshui = 30
Tom = 12
try:
print('\n'.join(s.name for s in sorted(User)))
except TypeError as err:
print(' Error : {}'.format(err))
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|草根学Python(八) 模块与包|[掘金](https://juejin.im/post/5962ddf95188252ec34009da)[简书](http://www.jianshu.com/p/7f05f915d2ac)[CSDN](http://blog.csdn.net/Two_Water/article/details/75042211)[个人博客](http://twowater.com.cn/2017/07/12/%E8%8D%89%E6%A0%B9%E5%AD%A6Python-%E5%85%AB-%E6%A8%A1%E5%9D%97%E4%B8%8E%E5%8C%85/)|
|草根学Python(九) 面向对象|[掘金](https://juejin.im/post/596ca6656fb9a06b9b73c8b0)[简书](http://www.jianshu.com/p/6ecaa414c702)[CSDN](http://blog.csdn.net/two_water/article/details/76408890)[个人博客](http://twowater.com.cn/2017/07/31/%E8%8D%89%E6%A0%B9%E5%AD%A6Python-%E4%B9%9D-%E9%9D%A2%E5%90%91%E5%AF%B9%E8%B1%A1/)|
|草根学Python(十)Python 的 Magic Method|[掘金](https://juejin.im/post/59828c2f6fb9a03c56319baa)[简书](http://www.jianshu.com/p/345a80a02546)[CSDN](http://blog.csdn.net/two_water/article/details/77351516)[个人博客](http://twowater.com.cn/2017/08/18/%E8%8D%89%E6%A0%B9%E5%AD%A6Python-%E5%8D%81-Python-%E7%9A%84-Magic-Method/)|
|草根学Python(十一)枚举类|[掘金](https://juejin.im/post/599906a2f265da24722faec3)[简书](http://www.jianshu.com/p/c4d2629e5015)[CSDN](http://blog.csdn.net/Two_Water/article/details/77626179)[个人博客](http://twowater.com.cn/2017/08/28/%E8%8D%89%E6%A0%B9%E5%AD%A6Python-%E5%8D%81%E4%B8%80-%E6%9E%9A%E4%B8%BE%E7%B1%BB/)|
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|草根学Python(十一)枚举类|[掘金](https://juejin.im/post/599906a2f265da24722faec3)[简书](http://www.jianshu.com/p/c4d2629e5015)[CSDN](http://blog.csdn.net/Two_Water/article/details/77626179)[个人博客](http://twowater.com.cn/2017/08/28/%E8%8D%89%E6%A0%B9%E5%AD%A6Python-%E5%8D%81%E4%B8%80-%E6%9E%9A%E4%B8%BE%E7%B1%BB/)|
|草根学Python(十二)元类|[掘金](https://juejin.im/post/59aff224f265da2476426796)[简书](http://www.jianshu.com/p/9b10fcee7cda)[CSDN](http://blog.csdn.net/two_water/article/details/77877621)[个人博客](http://twowater.com.cn/2017/09/07/%E8%8D%89%E6%A0%B9%E5%AD%A6Python-%E5%8D%81%E4%BA%8C-%E5%85%83%E7%B1%BB/)|
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......@@ -62,3 +62,10 @@
- [Enum 的源码](/python11/2.md)
- [自定义类型的枚举](/python11/3.md)
- [枚举的比较](/python11/4.md)
* [元类](/python12/Preface.md)
- [Python 中类也是对象](/python12/1.md)
- [使用 `type()` 动态创建类](/python12/2.md)
- [什么是元类](/python12/3.md)
- [自定义元类](/python12/4.md)
- [使用元类](/python12/4.md)
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# 一、Python 中类也是对象 #
在了解元类之前,我们先进一步理解 Python 中的类,在大多数编程语言中,类就是一组用来描述如何生成一个对象的代码段。在 Python 中这一点也是一样的。
```python
class ObjectCreator(object):
pass
mObject = ObjectCreator()
print(mObject)
```
输出结果:
```
<__main__.ObjectCreator object at 0x00000000023EE048>
```
但是,Python 中的类有一点跟大多数的编程语言不同,在 Python 中,可以把类理解成也是一种对象。对的,这里没有写错,就是对象。
为什么呢?
因为只要使用关键字 `class` ,Python 解释器在执行的时候就会创建一个对象。
如:
```python
class ObjectCreator(object):
pass
```
当程序运行这段代码的时候,就会在内存中创建一个对象,名字就是ObjectCreator。这个对象(类)自身拥有创建对象(类实例)的能力,而这就是为什么它是一个类的原因。但是,它的本质仍然是一个对象,于是我们可以对它做如下的操作:
```python
class ObjectCreator(object):
pass
def echo(ob):
print(ob)
mObject = ObjectCreator()
print(mObject)
# 可以直接打印一个类,因为它其实也是一个对象
print(ObjectCreator)
# 可以直接把一个类作为参数传给函数(注意这里是类,是没有实例化的)
echo(ObjectCreator)
# 也可以直接把类赋值给一个变量
objectCreator = ObjectCreator
print(objectCreator)
```
输出的结果如下:
```
<__main__.ObjectCreator object at 0x000000000240E358>
<class '__main__.ObjectCreator'>
<class '__main__.ObjectCreator'>
<class '__main__.ObjectCreator'>
```
# 二、使用 `type()` 动态创建类 #
因为类也是对象,所以我们可以在程序运行的时候创建类。Python 是动态语言。动态语言和静态语言最大的不同,就是函数和类的定义,不是编译时定义的,而是运行时动态创建的。在之前,我们先了了解下 `type()` 函数。
首先我们新建一个 `hello.py` 的模块,然后定义一个 Hello 的 class ,
```python
class Hello(object):
def hello(self, name='Py'):
print('Hello,', name)
```
然后在另一个模块中引用 hello 模块,并输出相应的信息。其中 `type()` 函数的作用是可以查看一个类型和变量的类型。
```python
#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: UTF-8 -*-
from com.twowater.hello import Hello
h = Hello()
h.hello()
print(type(Hello))
print(type(h))
```
输出的结果是怎样的呢?
```
Hello, Py
<class 'type'>
<class 'com.twowater.hello.Hello'>
```
上面也提到过,`type()` 函数可以查看一个类型或变量的类型,`Hello` 是一个 `class` ,它的类型就是 `type` ,而 `h` 是一个实例,它的类型就是 `com.twowater.hello.Hello`。前面的 `com.twowater` 是我的包名,`hello` 模块在该包名下。
在这里还要细想一下,上面的例子中,我们使用 `type()` 函数查看一个类型或者变量的类型。其中查看了一个 `Hello` class 的类型,打印的结果是: `<class 'type'>` 。其实 `type()` 函数不仅可以返回一个对象的类型,也可以创建出新的类型。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。比如我们可以通过 `type()` 函数创建出上面例子中的 `Hello` 类,具体看下面的代码:
```python
# -*- coding: UTF-8 -*-
def printHello(self, name='Py'):
# 定义一个打印 Hello 的函数
print('Hello,', name)
# 创建一个 Hello 类
Hello = type('Hello', (object,), dict(hello=printHello))
# 实例化 Hello 类
h = Hello()
# 调用 Hello 类的方法
h.hello()
# 查看 Hello class 的类型
print(type(Hello))
# 查看实例 h 的类型
print(type(h))
```
输出的结果如下:
```
Hello, Py
<class 'type'>
<class '__main__.Hello'>
```
在这里,需先了解下通过 `type()` 函数创建 class 对象的参数说明:
1、class 的名称,比如例子中的起名为 `Hello`
2、继承的父类集合,注意 Python 支持多重继承,如果只有一个父类,tuple 要使用单元素写法;例子中继承 object 类,因为是单元素的 tuple ,所以写成 `(object,)`
3、class 的方法名称与函数绑定;例子中将函数 `printHello` 绑定在方法名 `hello`
具体的模式如下:
```python
type(类名, 父类的元组针对继承的情况可以为空),包含属性的字典名称和值)
```
好了,了解完具体的参数使用之外,我们看看输出的结果,可以看到,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 的 。
不过一般的情况下,我们都是使用 `class ***...` 的方法来定义类的,不过 `type()` 函数也可以让我们创建出类来。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。
可以看到,在 Python 中,类也是对象,你可以动态的创建类。其实这也就是当你使用关键字 class 时 Python 在幕后做的事情,而这就是通过元类来实现的。
\ No newline at end of file
# 三、什么是元类 #
通过上面的介绍,终于模模糊糊的带到元类这里来了。可是我们到现在还不知道元类是什么东东。
我们创建类的时候,大多数是为了创建类的实例对象。那么元类呢?元类就是用来创建类的。也可以换个理解方式就是:元类就是类的类。
通过上面 `type()` 函数的介绍,我们知道可以通过 `type()` 函数创建类:
```python
MyClass = type('MyClass', (), {})
```
实际上 `type()` 函数是一个元类。`type()` 就是 Python 在背后用来创建所有类的元类。
那么现在我们也可以猜到一下为什么 `type()` 函数是 type 而不是 Type呢?
这可能是为了和 str 保持一致性,str 是用来创建字符串对象的类,而 int 是用来创建整数对象的类。type 就是创建类对象的类。你可以通过检查 `__class__` 属性来看到这一点。Python 中所有的东西,注意喔,这里是说所有的东西,他们都是对象。这包括整数、字符串、函数以及类。它们全部都是对象,而且它们都是从一个类创建而来。
```python
# 整形
age = 23
print(age.__class__)
# 字符串
name = '两点水'
print(name.__class__)
# 函数
def fu():
pass
print(fu.__class__)
# 实例
class eat(object):
pass
mEat = eat()
print(mEat.__class__)
```
输出的结果如下:
```
<class 'int'>
<class 'str'>
<class 'function'>
<class '__main__.eat'>
```
可以看到,上面的所有东西,也就是所有对象都是通过类来创建的,那么我们可能会好奇,`__class__``__class__` 会是什么呢?换个说法就是,创建这些类的类是什么呢?
我们可以继续在上面的代码基础上新增下面的代码:
```python
print(age.__class__.__class__)
print(name.__class__.__class__)
print(fu.__class__.__class__)
print(mEat.__class__.__class__)
```
输出的结果如下:
```
<class 'type'>
<class 'type'>
<class 'type'>
<class 'type'>
```
认真观察,再理清一下,上面输出的结果是我们把整形 `age` ,字符创 `name` ,函数 `fu` 和对象实例 `mEat``__class__``__class__` 打印出来的结果。也可以说是他们类的类打印结果。发现打印出来的 class 都是 type 。
一开始也提到了,元类就是类的类。也就是元类就是负责创建类的一种东西。你也可以理解为,元类就是负责生成类的。而 type 就是内建的元类。也就是 Python 自带的元类。
\ No newline at end of file
# 四、自定义元类 #
到现在,我们已经知道元类是什么东东了。那么,从始至终我们还不知道元类到底有啥用。只是了解了一下元类。在了解它有啥用的时候,我们先来了解下怎么自定义元类。因为只有了解了怎么自定义才能更好的理解它的作用。
首先我们来了解下 `__metaclass__` 属性
metaclass,直译为元类,简单的解释就是:
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。
连接起来就是:先定义metaclass,就可以创建类,最后创建实例。
所以,metaclass允许你创建类或者修改类。换句话说,你可以把类看成是metaclass创建出来的“实例”。
```python
class MyObject(object):
__metaclass__ = something
[]
```
如果是这样写的话,Python 就会用元类来创建类 MyObject。当你写下 `class MyObject(object)`,但是类对象 MyObject 还没有在内存中创建。Python 会在类的定义中寻找 `__metaclass__` 属性,如果找到了,Python 就会用它来创建类 MyObject,如果没有找到,就会用内建的 type 函数来创建这个类。如果还不怎么理解,看下下面的流程图:
![__metaclass__的介绍](https://user-gold-cdn.xitu.io/2017/9/6/06c5a4390887abd3d79401848742f5ce)
再举个实例:
```python
class Foo(Bar):
pass
```
它的判断流程是怎样的呢?
首先判断 Foo 中是否有 `__metaclass__` 这个属性?如果有,Python 会在内存中通过 `__metaclass__` 创建一个名字为 Foo 的类对象(注意,这里是类对象)。如果 Python 没有找到`__metaclass__` ,它会继续在 Bar(父类)中寻找`__metaclass__` 属性,并尝试做和前面同样的操作。如果 Python在任何父类中都找不到 `__metaclass__` ,它就会在模块层次中去寻找 `__metaclass__` ,并尝试做同样的操作。如果还是找不到` ` `__metaclass__` ,Python 就会用内置的 type 来创建这个类对象。
其实 `__metaclass__` 就是定义了 class 的行为。类似于 class 定义了 instance 的行为,metaclass 则定义了 class 的行为。可以说,class 是 metaclass 的 instance。
现在,我们基本了解了 `__metaclass__` 属性,但是,也没讲过如何使用这个属性,或者说这个属性可以放些什么?
答案就是:可以创建一个类的东西。那么什么可以用来创建一个类呢?type,或者任何使用到 type 或者子类化 type 的东东都可以。
元类的主要目的就是为了当创建类时能够自动地改变类。通常,你会为API 做这样的事情,你希望可以创建符合当前上下文的类。假想一个很傻的例子,你决定在你的模块里所有的类的属性都应该是大写形式。有好几种方法可以办到,但其中一种就是通过在模块级别设定`__metaclass__` 。采用这种方法,这个模块中的所有类都会通过这个元类来创建,我们只需要告诉元类把所有的属性都改成大写形式就万事大吉了。
幸运的是,`__metaclass__` 实际上可以被任意调用,它并不需要是一个正式的类。所以,我们这里就先以一个简单的函数作为例子开始。
```python
# 元类会自动将你通常传给‘type’的参数作为自己的参数传入
def upper_attr(future_class_name, future_class_parents, future_class_attr):
'''返回一个类对象,将属性都转为大写形式'''
# 选择所有不以'__'开头的属性
attrs = ((name, value) for name, value in future_class_attr.items() if not name.startswith('__'))
```
```python
# 将它们转为大写形式
uppercase_attr = dict((name.upper(), value) for name, value in attrs)
# 通过'type'来做类对象的创建
return type(future_class_name, future_class_parents, uppercase_attr)
__metaclass__ = upper_attr
# 这会作用到这个模块中的所有类
class Foo(object):
# 我们也可以只在这里定义__metaclass__,这样就只会作用于这个类中
bar = 'bip'
```
```python
print hasattr(Foo, 'bar')
# 输出: False
print hasattr(Foo, 'BAR')
# 输出:True
f = Foo()
print f.BAR
# 输出:'bip'
```
用 class 当做元类的做法:
```python
# 请记住,'type'实际上是一个类,就像'str'和'int'一样
# 所以,你可以从type继承
class UpperAttrMetaClass(type):
# __new__ 是在__init__之前被调用的特殊方法
# __new__是用来创建对象并返回之的方法
# 而__init__只是用来将传入的参数初始化给对象
# 你很少用到__new__,除非你希望能够控制对象的创建
# 这里,创建的对象是类,我们希望能够自定义它,所以我们这里改写__new__
# 如果你希望的话,你也可以在__init__中做些事情
# 还有一些高级的用法会涉及到改写__call__特殊方法,但是我们这里不用
def __new__(upperattr_metaclass, future_class_name, future_class_parents, future_class_attr):
attrs = ((name, value) for name, value in future_class_attr.items() if not name.startswith('__'))
uppercase_attr = dict((name.upper(), value) for name, value in attrs)
return type(future_class_name, future_class_parents, uppercase_attr)
```
但是,这种方式其实不是 OOP。我们直接调用了 type,而且我们没有改写父类的 `__new__` 方法。现在让我们这样去处理:
```python
class UpperAttrMetaclass(type):
def __new__(upperattr_metaclass, future_class_name, future_class_parents, future_class_attr):
attrs = ((name, value) for name, value in future_class_attr.items() if not name.startswith('__'))
uppercase_attr = dict((name.upper(), value) for name, value in attrs)
# 复用type.__new__方法
# 这就是基本的OOP编程,没什么魔法
return type.__new__(upperattr_metaclass, future_class_name, future_class_parents, uppercase_attr)
```
你可能已经注意到了有个额外的参数 `upperattr_metaclass` ,这并没有什么特别的。类方法的第一个参数总是表示当前的实例,就像在普通的类方法中的 self 参数一样。当然了,为了清晰起见,这里的名字我起的比较长。但是就像 self 一样,所有的参数都有它们的传统名称。因此,在真实的产品代码中一个元类应该是像这样的:
```python
class UpperAttrMetaclass(type):
def __new__(cls, name, bases, dct):
attrs = ((name, value) for name, value in dct.items() if not name.startswith('__')
uppercase_attr = dict((name.upper(), value) for name, value in attrs)
return type.__new__(cls, name, bases, uppercase_attr)
```
如果使用 super 方法的话,我们还可以使它变得更清晰一些,这会缓解继承(是的,你可以拥有元类,从元类继承,从 type 继承)
```python
class UpperAttrMetaclass(type):
def __new__(cls, name, bases, dct):
attrs = ((name, value) for name, value in dct.items() if not name.startswith('__'))
uppercase_attr = dict((name.upper(), value) for name, value in attrs)
return super(UpperAttrMetaclass, cls).__new__(cls, name, bases, uppercase_attr)
```
通常我们都会使用元类去做一些晦涩的事情,依赖于自省,控制继承等等。确实,用元类来搞些“黑暗魔法”是特别有用的,因而会搞出些复杂的东西来。但就元类本身而言,它们其实是很简单的:
* 拦截类的创建
* 修改类
* 返回修改之后的类
\ No newline at end of file
# 五、使用元类 #
终于到了使用元类了,可是一般来说,我们根本就用不上它,就像Python 界的领袖 Tim Peters 说的:
> 元类就是深度的魔法,99% 的用户应该根本不必为此操心。如果你想搞清楚究竟是否需要用到元类,那么你就不需要它。那些实际用到元类的人都非常清楚地知道他们需要做什么,而且根本不需要解释为什么要用元类。
元类的主要用途是创建 API。一个典型的例子是 Django ORM。它允许你像这样定义:
```python
class Person(models.Model):
name = models.CharField(max_length=30)
age = models.IntegerField()
```
但是如果你这样做的话:
```python
guy = Person(name='bob', age='35')
print guy.age
```
这并不会返回一个 IntegerField 对象,而是会返回一个 int,甚至可以直接从数据库中取出数据。这是有可能的,因为 models.Model 定义了 `__metaclass__` , 并且使用了一些魔法能够将你刚刚定义的简单的Person类转变成对数据库的一个复杂 hook。Django 框架将这些看起来很复杂的东西通过暴露出一个简单的使用元类的 API 将其化简,通过这个 API 重新创建代码,在背后完成真正的工作。
Python 中的一切都是对象,它们要么是类的实例,要么是元类的实例,除了 type。type 实际上是它自己的元类,在纯 Python 环境中这可不是你能够做到的,这是通过在实现层面耍一些小手段做到的。
参考:
[https://stackoverflow.com/questions/100003/what-is-a-metaclass-in-python](https://stackoverflow.com/questions/100003/what-is-a-metaclass-in-python)
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第十二篇了,撸起袖子,就是干。
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