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怎么理解Python的元类

2023-06-21 20:18

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本篇内容介绍了“怎么理解Python的元类”的有关知识,在实际案例的操作过程中,不少人都会遇到这样的困境,接下来就让小编带领大家学习一下如何处理这些情况吧!希望大家仔细阅读,能够学有所成!

什么是元类

Python中,一切皆对象,我们定义的数字、字符串、函数、列表等都是对象,对象是类(class)的是实例,而类(class)其实也是对象,是type的实例。这个type就是Python中的元类metaclass)。所谓元类就是用于创建所有类型的类,Python中的所有新式类以及Python3中的所有类都是type元类的实例。我们看下面这个例子:

print(type(0))  # <class 'int'>print(type(int))  # <class 'type'>print(type("tigeriaf"))  # <class 'str'>print(type(str))  # <class 'type'>print(type([1, 2, 3]))  # <class 'list'>print(type(list))  #  <class 'type'>class User:    passu = User()print(type(u))  # <class '__main__.User'>print(type(User))  # <class 'type'>print(type(type))  # <class 'type'>

type元类动态创建类

之前我们定义类要使用class关键字进行创建,除了这样我们还可以使用type动态的去创建类。

用法如下:

type(name, bases, dict),接收三个参数

例如:

class User:    def __init__(self):        self.name = 'tigeriaf'print(User)user = User()print(user.name)
class User:    def __init__(self):        self.name = 'tigeriaf'print(User)user = User()print(user.name)

以上两种方式都可以创建类,输出结果也是一样的,可见使用type动态的去创建类也是非常方便的。

自定义元类

通过上面的例子我们知道可以使用type(name, bases, dict)来创建类,如果当使用type元类无法满足我们的一些需求时,我们可以自定义一个元类并使用该元类去创建类吗?答案是可以的,下面我们来看一下:

class MyMetaClass(type):    def __init__(cls, name, bases, dict):        super().__init__(name, bases, dict)        cls.int_attrs = {}        for k, v in dict.items():            if type(v) is int:                cls.int_attrs[k] = vUser = MyMetaClass('User', (), {'name': 'tigeriaf', "age": 24, "level": 2, "introduction": "Python全菜工程师"})print(User)  # <class '__main__.User'>user = User()  print(user.name)  # tigeriafprint(user.int_attrs)  # {'age': 24, 'level': 2}

也可以使用下面这种方法,去创建继承元类的类。

class User(metaclass=MyMetaClass):    pass

注意:在Python2中使用元类需要在要创建的类内对__metaclass__进行赋值,值为元类。

上述代码定义一个类MyMetaClass,继承自type类,因为type是元类,所以MyMetaClass也是一个元类,在__init__通过super().__init__(name, bases, dict)调用了父类type的__init__()方法,在实现自定义元类的基础上,还在创建类的时候把属性循环了一遍,然后值为int类型的属性单独存了起来。这样我们就实现了比type元类更定制化的元类了,我们可以随意在元类内添加我们想要的功能。

“怎么理解Python的元类”的内容就介绍到这里了,感谢大家的阅读。如果想了解更多行业相关的知识可以关注编程网网站,小编将为大家输出更多高质量的实用文章!

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