一、類和對象

Python屬于動態(tài)類型的語言，而動態(tài)語言和靜態(tài)語言最大的不同，就是函數(shù)和類的定義，不是編譯時創(chuàng)建的，而是運(yùn)行時動態(tài)創(chuàng)建的，比方說我們要定義一個 Person 的class，就寫一個 Person.py 模塊：

# -*- coding: utf-8 -*-
# 文件名  : Person.py
class Person(object):
    def say(self, s='元類'):
        print('今日學(xué)習(xí)：%s' % s)
if __name__ == '__main__':
    p = Person()
    p.say()

當(dāng)Python解釋器載入 Person 模塊時，就會依次執(zhí)行該模塊的所有語句，執(zhí)行結(jié)果就是動態(tài)創(chuàng)建出一個 Person 的class對象，測試如下，（注意，是引入一個Person.py腳本）

# 文件名 ：測試.py
# 引入模塊，需要模塊的路徑
from Person import Person
# 創(chuàng)建一個Person類的實(shí)例
p = Person()  
p.say('Python中的元類')  # 調(diào)用say方法
# 今日學(xué)習(xí)：Python中的元類
print(type(p))  # 把實(shí)例 p 的類型打印出來
# <class 'say.Person'>
print(type(Person))  # Person 類的類型打印出來
# <class 'type'>

這里是用來 type() 函數(shù)，可以查看一個類型或變量，的類型， Person 是一個class，它的類型就是 type ，而 p是一個實(shí)例，它的類型就是class Person 。

二、type類

我們說class的定義是運(yùn)行時動態(tài)創(chuàng)建的，而創(chuàng)建class的方法就是使用 type() 函數(shù)

type() 函數(shù)既可以返回一個對象的類型，又可以創(chuàng)建出新的類型，比如，我們可以通過 type() 函數(shù)創(chuàng)建出Person 類，而無需通過 class Person(object)... 的定義，此時type的第二種用法，我們只要type傳object是可以返回該對象類型的，但是當(dāng)我們的type存在三位參數(shù)存在時

# type 類
class type(object):
    """
    type(object_or_name, bases, dict)
    type(object) -> the object's type
    type(name, bases, dict) -> a new type
    """
#參數(shù)介紹
"""    
type(object_or_name, bases, dict)
object-or-name -- 對象或類的名稱。
bases -- 基類的元組。
dict -- 字典，類內(nèi)定義的命名空間變量。
"""
# 返回新的類型對象。

# -*- 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'>  

我們通過 type() 函數(shù)創(chuàng)建的類和直接寫class是完全一樣的，因?yàn)镻ython解釋器遇到class定義時，僅僅是掃描一下class定義的語法，然后調(diào)用 type() 函數(shù)創(chuàng)建出class

在正常情況下，我們都用 class Xxx... 來定義類，但是， type() 函數(shù)也允許我們動態(tài)創(chuàng)建出類來，也就是說，動態(tài)語言本身支持運(yùn)行期動態(tài)創(chuàng)建類，這和靜態(tài)語言有非常大的不同，要在靜態(tài)語言運(yùn)行期創(chuàng)建類，必須構(gòu)造源代碼字符串再調(diào)用編譯器，或者借助一些工具生成字節(jié)碼實(shí)現(xiàn)，本質(zhì)上都是動態(tài)編譯，會非常復(fù)雜

三、元類Metaclass

除了使用 type() 動態(tài)創(chuàng)建類以外，要控制類的創(chuàng)建行為，還可以使用metaclass，也就是元類

當(dāng)我們定義了類以后，就可以根據(jù)這個類創(chuàng)建出實(shí)例，所以：先定義類，然后創(chuàng)建實(shí)例

但是如果我們想創(chuàng)建出類呢？那就必須根據(jù)metaclass創(chuàng)建出類，所以：先定義metaclass，然后創(chuàng)建類，元類就是用來創(chuàng)建這些類（對象）的，元類就是類的類

我們先看一個簡單的例子，這個metaclass可以給自定義的類增加一個 add 方法定義 ListMetaclass ，按照默認(rèn)習(xí)慣，metaclass的類名總是以Metaclass結(jié)尾，以便清楚地表示這是一個metaclas。

四、自定義一個元類

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('__'):  # 判斷是否為非私有屬性
                new_attrs[name.upper()] = value
        # 直接調(diào)用type 來創(chuàng)建一個類
        return type.__new__(mcs, class_name, class_parents, class_attrs)
# 測試
class Emp(object, metaclass=UpperMetaclass):
    name = '張三'
    acl = 500
if __name__ == '__main__':
    print(hasattr(Emp, 'name'))  # 判斷Emp中是否有名字為name
    print(hasattr(Emp, 'NAME'))  # 判斷Emp中是否有名字為NAME

到此這篇關(guān)于Python深入淺出分析元類的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Python元類內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！