
舉例講解Python中metaclass元類的創(chuàng)建與使用
元類是可以讓你定義某些類是如何被創(chuàng)建的。從根本上說(shuō),賦予你如何創(chuàng)建類的控制權(quán)。
元類也是一個(gè)類,是一個(gè)type類。
元類一般用于創(chuàng)建類。在執(zhí)行類定義時(shí),解釋器必須要知道這個(gè)類的正確的元類,如果此屬性沒(méi)有定義,它會(huì)向上查找父類中的__metaclass__屬性。如果還沒(méi)發(fā)現(xiàn),就查找全局變量。
對(duì)于傳統(tǒng)類來(lái)說(shuō),它們的元類是types.ClassType。
元類也有構(gòu)造器,傳遞三個(gè)參數(shù):類名,從基類繼承數(shù)據(jù)的元組,和類屬性字典。
下面我們來(lái)定義一個(gè)元類,要求寫類的時(shí)候必須給類提供一個(gè)__str__()方法,如果沒(méi)有提供__repr__()方法,
則給你警告。
from warnings import warn
#元類需要繼承type類
class ReqStrSugRepr(type):
def __init__(cls, name, bases, attrd):
#構(gòu)造函數(shù)需要傳遞的參數(shù)為類名,基類,類屬性字典
super(ReqStrSugRepr, cls).__init__(name, bases, attrd)
# 判斷__str__字符串是否在類的屬性字典里
if '__str__' not in attrd:
raise TypeError('Class requires overriding of __str__()')
if '__repr__' not in attrd:
warn('Class suggests overriding of __repr__()\n', stacklevel=3)
class Foo(object):
#給類指定元類
__metaclass__ = ReqStrSugRepr
def foo(self):
pass
#這一段代碼不用創(chuàng)建類來(lái)測(cè)試,直接運(yùn)行一下就會(huì)報(bào)錯(cuò),可見(jiàn)元類的功力。
type
type函數(shù)可以查看一個(gè)變量的類型, 比如:
# <type 'int'>
# <type 'str'>
type(1)
type('mink')
type函數(shù)還可以創(chuàng)建一個(gè)新的對(duì)象
type接受三個(gè)參數(shù),name, bases, dict 第一個(gè)接受類名,第二個(gè)參數(shù)接受父類(元組形式),第三個(gè)參數(shù)接受屬性和方法(字典形式)
X = type('X', (object,), dict(a=1))
# 等于
class X(object):
a = 1
下面是接受函數(shù)的方法
def say(self):
print 'hello'
X = type('X', (object,), dict(say=say))
x = X()
# pirnt hello
x.say()
元類
我們都知道通過(guò)類可以創(chuàng)建處實(shí)例對(duì)象,而元類就是創(chuàng)建出類對(duì)象的類。type可以創(chuàng)建出類對(duì)象也就是說(shuō)type就是一個(gè)元類。
metaclass 屬性
如果想使用元類創(chuàng)建類對(duì)象就需要對(duì)該對(duì)象添加一個(gè)__metaclass__屬性。當(dāng)然你首先得有一個(gè)元類
class PrivateMetaclass(type):
def __new__(cls, name, parents, attrs):
attrs = dict(('__%s' % k, v) for k, v in attrs.itmes())
return super(PrivateMetaclass, cls).__new__(cls, name, parents, attrs)
class A(object):
__metaclass__ = PrivateMetaclass
a = 1
b = 2
a = A()
# raise AttributeError
print a.a, a.b
# print 1, 2
print a.__a, a.__b
這樣你就可以通過(guò)元類來(lái)修改類的一些特性,上面的就是修改變量為私有變量.
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