Python基础之元类详解

1.python 中一切皆是对象，类本身也是一个对象，当使用关键字 class 的时候，python 解释器在加载 class 的时候会创建一个对象（这里的对象指的是类而非类的实例）

class Student:
    pass
 
s = Student()
print(type(s))  # <class \'__main__.Student\'>
print(type(Student))  # <class \'type\'>

2.什么是元类

元类是类的类，是类的模板
元类是用来控制如何创建类的，正如类是创建对象的模板一样
元类的实例为类，正如类的实例为对象。
type 是python 的一个内建元类，用来直接控制生成类，python中任何 class 定义的类其实是 type 类实例化的对象

3.创建类的两种方法：

# 方法一
class Student:
    def info(self):
        print(\"---> student info\")
 
# 方法二
def info(self):
    print(\"---> student info\")
 
Student = type(\"Student\", (object,), {\"info\": info, \"x\": 1})

4.一个类没有声明自己的元类，默认其元类是 type, 除了使用元类 type, 用户也可以通过继承 type 来自定义元类

class Mytype(type):
    def __init__(self, a, b, c):
        print(\"===》 执行元类构造方法\")
        print(\"===》 元类__init__ 第一个参数：{}\".format(self))
        print(\"===》 元类__init__ 第二个参数：{}\".format(a))
        print(\"===》 元类__init__ 第三个参数：{}\".format(b))
        print(\"===》 元类__init__ 第四个参数：{}\".format(c))
 
    def __call__(self, *args, **kwargs):
        print(\"=====》 执行元类__call__方法\")
        print(\"=====》 元类__call__ args：{}\".format(args))
        print(\"=====》 元类__call__ kwargs：{}\".format(kwargs))
        obj = object.__new__(self)  # object.__new__(Student)
        self.__init__(obj, *args, **kwargs)  # Student.__init__(s, *args, **kwargs)
        return obj
 
 
class Student(metaclass=Mytype):  # Student=Mytype(Student, \"Student\", (), {}) ---> __init__
    def __init__(self, name):
        self.name = name  # s.name=name
 
print(\"Student类：{}\".format(Student))
s = Student(\"xu\")
print(\"实例：{}\".format(s))
 
# 结果：
#     ===》 执行元类构造方法
#     ===》 元类__init__ 第一个参数：<class \'__main__.Student\'>
#     ===》 元类__init__ 第二个参数：Student
#     ===》 元类__init__ 第三个参数：()
#     ===》 元类__init__ 第四个参数：{\'__module__\': \'__main__\', \'__qualname__\': \'Student\', \'__init__\': <function Student.__init__ at 0x00000269BCA9A670>}
#     Student类：<class \'__main__.Student\'>
#     =====》 执行元类__call__方法
#     =====》 元类__call__ args：(\'xu\',)
#     =====》 元类__call__ kwargs：{}
#     实例：<__main__.Student object at 0x00000269BC9E8400>