时间:2021-05-23
上一篇解决了通过调用类对象生成实例对象过程中可能遇到的命名空间相关的一些问题,这次我们向上回溯一层,看看类对象本身是如何产生的。
我们知道 type() 方法可以查看一个对象的类型,或者说判断这个对象是由那个类产生的:
print(type(12)) print(type('python')) class A: pass print(type(A))通过这段代码可以看出,类对象 A 是由type() 产生的,也就是说 type 也可以用来产生新的对象,而且产生的是类对象,因此它是所有类对象的类:
print(type.__doc__) type(object_or_name, bases, dict) type(object) -> the object's type type(name, bases, dict) -> a new typeclass 定义类的语法实际上转化为 type(name, bases, dict),其中 name 参数为类的名字,bases 为继承父类的元组,dict 为类的属性和方法:
class A: pass# 实际上等于B = type('A', (), {})print(A.__name__ == B.__name__)True理论上说这就是元类的意义,但从实际的角度出发显然使用 class 语法更方便、合理,而元类的实际意义则是通过继承 type 类来构造一个新的元类,并进行特定的操作以产生具有特定行为的类对象。这样看来它的本质与普通的类对象没有差异,只不过继承的是 type 类。
在生成实例时是通过调用 __init__ 方法进行初始化的,而实际上在此之前会先调用 __new__ 方法用于创建实例,再通过 __init__ 初始化,就好像 __new__ 负责声明变量,而 __init__ 负责对声明的变量进行初始化一样。这里有一个规则是 __new__(cls,) 的返回值必须是 cls 参数的实例,否则 __init__ 将不会触发,例如在 enum.Enum 的定义中,由于枚举类型是单例模式,因此在定义 __new__ 的时候没有返回其实例,也就不会进行初始化:
class Enum: def __new__(cls, value): print(cls, value) return value def __init__(self): print("Will not be called!") e = Enum(1) <class '__main__.Enum'> 1通常情况下自己定义 __new__ 需要通过调用父类的 __new__ 方法创建一个 cls 的实例,同样在定义元类的时候则是调用上面提到的 type 的用法(因为元类继承自 type):
class MetaEnum(type): def __new__(metaclass, name, base, attrs): print("Metaclass: {}\nName: {}\nParents: {}\nAttributes: {}".format(metaclass, name, base, attrs)) return super().__new__(metaclass, name, base, attrs) class Enum(metaclass=MetaEnum): # Python 2.7 中定义元类的方法是使用 __metaclass__ 变量 # [PEP 3115](https://www.python.org/dev/peps/pep-3115/) # 将 Python 3.0 以后语法改为 class Cls(metaclass=Meta) test = 0 Metaclass: Name: Enum Parents: () Attributes: {'__qualname__': 'Enum', '__module__': '__main__', 'test': 0} 此时我们再来看 Enum 的类,已经不再是 type 而是其元类 MetaEnum: type(Enum) __main__.MetaEnum
除了 __new__ 方法之外,PEP 3115 还定义了 __prepare__ 属性,用于设定初始化的命名空间(即 type 的第 3 个参数),还是以 enum.Enum 为例,我们需要限制枚举类型中属性名称不得重复使用,则可以通过元类限制类的行为:
# 定义新的字典类,在赋值新的 dict[k] = v 时
# 检查 k 是否重复
class _EnumDict(dict): def __init__(self): super().__init__() self.members = [] def __setitem__(self, k, v): if k in self.members: raise TypeError("Attempted to reuse key: '{}'".format(k)) else: self.members.append(k) super().__setitem__(k, v) class MetaEnum(type): @classmethod def __prepare__(metaclass, cls, bases): return _EnumDict() def __new__(metaclass, name, base, attrs): return super().__new__(metaclass, name, base, attrs) class Enum(metaclass=MetaEnum): pass class Color(Enum): try: red = 1 red = 2 except TypeError:# 这里没有使用 as err: 的原因是? print("TypeError catched") TypeError catchedPython 中一切皆为对象,所有的对象都是某一类的实例,或是某一元类的实例,type 是自己的元类也是自己的实例
声明:本页内容来源网络,仅供用户参考;我单位不保证亦不表示资料全面及准确无误,也不保证亦不表示这些资料为最新信息,如因任何原因,本网内容或者用户因倚赖本网内容造成任何损失或损害,我单位将不会负任何法律责任。如涉及版权问题,请提交至online#300.cn邮箱联系删除。
本文实例讲述了python中metaclass原理与用法。分享给大家供大家参考,具体如下:什么是metaclass.metaclass(元类)就是用来创建类的类
i类卡和ii类卡的区别如下: 1、i类账户是一个全功能账户,具有存取现金、转账、理财、以及缴费、支付等功能。而ii类卡相当于一个钱包,主要功能是储蓄存款、投资
C++中友元函数与友元类详解总的来说,友元分为两类:友元函数与友元类。友元是针对类而言,它提供了一种非类的成员函数来访问类的非公有成员的一种机制。可以把一个函数
本文实例讲述了Python面向对象编程基础。分享给大家供大家参考,具体如下:1、类的定义Python中类的定义与对象的初始化如下,python中所有类的父类是o
在定义类或者类方法的时候,可以设置一些元数据,我们可以获取到在类与类方法上添加的元数据,用的方法就是ReflectMetadata。元数据指的是描述东西时用的数