举例讲解Python中metaclass元类的创建与使用

元类是可以让你定义某些类是如何被创建的。从根本上说，赋予你如何创建类的控制权。
元类也是一个类，是一个type类。
 
元类一般用于创建类。在执行类定义时，解释器必须要知道这个类的正确的元类，如果此属性没有定义，它会向上查找父类中的__metaclass__属性。如果还没发现，就查找全局变量。
 
对于传统类来说，它们的元类是types.ClassType。
 
元类也有构造器，传递三个参数：类名，从基类继承数据的元组，和类属性字典。
下面我们来定义一个元类，要求写类的时候必须给类提供一个__str__()方法，如果没有提供__repr__()方法，
则给你警告。

from warnings import warn
#元类需要继承type类
class ReqStrSugRepr(type):
  def __init__(cls, name, bases, attrd):
  #构造函数需要传递的参数为类名，基类，类属性字典
    super(ReqStrSugRepr, cls).__init__(name, bases, attrd)
    # 判断__str__字符串是否在类的属性字典里
    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):
  #给类指定元类
  __metaclass__ = ReqStrSugRepr

  def foo(self):
    pass
#这一段代码不用创建类来测试，直接运行一下就会报错，可见元类的功力。

type

type函数可以查看一个变量的类型, 比如:

# <type 'int'>
# <type 'str'>
type(1)
type('mink')

type函数还可以创建一个新的对象
type接受三个参数，name, bases, dict 第一个接受类名，第二个参数接受父类(元组形式),第三个参数接受属性和方法(字典形式)

X = type('X', (object,), dict(a=1))
# 等于
class X(object):
  a = 1

下面是接受函数的方法

def say(self):
  print 'hello'

X = type('X', (object,), dict(say=say))
x = X()

# pirnt hello
x.say()

元类

我们都知道通过类可以创建处实例对象，而元类就是创建出类对象的类。type可以创建出类对象也就是说type就是一个元类。

metaclass 属性

如果想使用元类创建类对象就需要对该对象添加一个__metaclass__属性。当然你首先得有一个元类

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

这样你就可以通过元类来修改类的一些特性，上面的就是修改变量为私有变量.

赞 (0)

相关推荐

  • Python探索之Metaclass初步了解

    先以一个大牛的一段关于Python Metapgramming的著名的话来做开头: Metaclasses are deeper magic than 99% of users should ever worry about. If you wonder whether you need them, you don't (the people who actually need them know with certainty that they need them, and don't nee

  • 详解python单例模式与metaclass

    单例模式的实现方式 将类实例绑定到类变量上 class Singleton(object): _instance = None def __new__(cls, *args): if not isinstance(cls._instance, cls): cls._instance = super(Singleton, cls).__new__(cls, *args) return cls._instance 但是子类在继承后可以重写__new__以失去单例特性 class D(Singleto

  • Python中的Classes和Metaclasses详解

    类和对象 类和函数一样都是Python中的对象.当一个类定义完成之后,Python将创建一个"类对象"并将其赋值给一个同名变量.类是type类型的对象(是不是有点拗口?). 类对象是可调用的(callable,实现了 __call__方法),并且调用它能够创建类的对象.你可以将类当做其他对象那么处理.例如,你能够给它们的属性赋值,你能够将它们赋值给一个变量,你可以在任何可调用对象能够用的地方使用它们,比如在一个map中.事实上当你在使用map(str, [1,2,3])的时候,是将一个

  • Python使用metaclass实现Singleton模式的方法

    本文实例讲述了Python使用metaclass实现Singleton模式的方法.分享给大家供大家参考.具体实现方法如下: class Singleton(type): def __call__(cls, *args, **kwargs): print "Singleton call" if not hasattr(cls, 'instance'): cls.instance = super(Singleton, cls).__call__(*args, **kwargs) retur

  • 深入理解Python中的元类(metaclass)

    译注:这是一篇在Stack overflow上很热的帖子.提问者自称已经掌握了有关Python OOP编程中的各种概念,但始终觉得元类(metaclass)难以理解.他知道这肯定和自省有关,但仍然觉得不太明白,希望大家可以给出一些实际的例子和代码片段以帮助理解,以及在什么情况下需要进行元编程.于是e-satis同学给出了神一般的回复,该回复获得了985点的赞同点数,更有人评论说这段回复应该加入到Python的官方文档中去.而e-satis同学本人在Stack Overflow中的声望积分也高达6

  • 举例讲解Python中metaclass元类的创建与使用

    举例讲解Python中metaclass元类的创建与使用

    元类是可以让你定义某些类是如何被创建的.从根本上说,赋予你如何创建类的控制权. 元类也是一个类,是一个type类.   元类一般用于创建类.在执行类定义时,解释器必须要知道这个类的正确的元类,如果此属性没有定义,它会向上查找父类中的__metaclass__属性.如果还没发现,就查找全局变量.   对于传统类来说,它们的元类是types.ClassType.   元类也有构造器,传递三个参数:类名,从基类继承数据的元组,和类属性字典. 下面我们来定义一个元类,要求写类的时候必须给类提供一个__s

  •  python中的元类metaclass详情

    目录 动机 从一个问题引出 MetaClass Metaclass 编程 动机 python语言因为工作偏向于 AI ,所以对于这门语言还停留在表面,对于 python 深层并没有接触到. 今天来聊一聊元类(metaclass) ,想必大多数人都或多或少听过元编程这个词,但是对于元编程是什么以及如何应用元编程熟悉应该不多,在 python 中的 metaclass 就是帮助 developer 实现元编程,因此产生一个想法 最近时间还算宽裕,所以想要文章认真弄一弄 从一个问题引出 MetaCla

  • Python中的元类编程入门指引

    回顾面向对象编程 让我们先用 30 秒钟来回顾一下 OOP 到底是什么.在面向对象编程语言中,可以定义 类,它们的用途是将相关的数据和行为捆绑在一起.这些类可以继承其 父类的部分或全部性质,但也可以定义自己的属性(数据)或方法(行为).在定义类的过程结束时,类通常充当用来创建 实例(有时也简单地称为 对象)的模板.同一个类的不同实例通常有不同的数据,但"外表"都是一样 - 例如, Employee 对象 bob 和 jane 都有 .salary 和 .room_number ,但两者

  • 在Python中使用元类的教程

    type() 动态语言和静态语言最大的不同,就是函数和类的定义,不是编译时定义的,而是运行时动态创建的. 比方说我们要定义一个Hello的class,就写一个hello.py模块: class Hello(object): def hello(self, name='world'): print('Hello, %s.' % name) 当Python解释器载入hello模块时,就会依次执行该模块的所有语句,执行结果就是动态创建出一个Hello的class对象,测试如下: >>> fro

  • 举例讲解Python中的迭代器、生成器与列表解析用法

    迭代器:初探 上一章曾经提到过,其实for循环是可用于任何可迭代的对象上的.实际上,对Python中所有会从左至右扫描对象的迭代工具而言都是如此,这些迭代工具包括了for循环.列表解析.in成员关系测试以及map内置函数等. "可迭代对象"的概念在Python中是相当新颖的,基本这就是序列观念的通用化:如果对象时实际保存的序列,或者可以再迭代工具环境中一次产生一个结果的对象,那就看做是可迭代的. >>文件迭代器 作为内置数据类型的文件也是可迭代的,它有一个名为__next_

  • 举例讲解Python中装饰器的用法

    由于函数也是一个对象,而且函数对象可以被赋值给变量,所以,通过变量也能调用该函数. >>> def now(): ... print '2013-12-25' ... >>> f = now >>> f() 2013-12-25 函数对象有一个__name__属性,可以拿到函数的名字: >>> now.__name__ 'now' >>> f.__name__ 'now' 现在,假设我们要增强now()函数的功能,比

  • 举例讲解Python中的死锁、可重入锁和互斥锁

    一.死锁 简单来说,死锁是一个资源被多次调用,而多次调用方都未能释放该资源就会造成死锁,这里结合例子说明下两种常见的死锁情况. 1.迭代死锁 该情况是一个线程"迭代"请求同一个资源,直接就会造成死锁: import threading import time class MyThread(threading.Thread): def run(self): global num time.sleep(1) if mutex.acquire(1): num = num+1 msg = se

  • 举例讲解Python中的list列表数据结构用法

    循环和列表 不管怎样,程序会做一些重复的事情,下面我们就用for循环打印一个列表变量.做这个练习的时候你必须自己弄懂它们的含义和作用. 在使用for循环之前,我们需要一个东西保存循环的值,最好的方法是使用一个列表,列表就是按照顺序保存数据的容器,不是很复杂,就是一种新的语法而已,结构像下面这样: hairs = ['brown', 'blond', 'red'] eyes = ['brown', 'blue', 'green'] weights = [1, 2, 3, 4] list以 [ 号开

  • 举例讲解Python中的Null模式与桥接模式编程

    Null模式 我想每个人都有一种经历,为了获取某属性,但是有时候属性是None,那么需要你做异常处理, 而假如你想节省这样的条件过滤的代码,可以使用Null模式以减少对象是否为None的判断 python的例子 我举个不是很通用的例子,只是为了让大家理解这个模式:我有很多类, 但是不是每个类都有类方法test,所以我调用类方法就要做个异常处理,类似这样 class A(object): pass class B(object): b = 1 @classmethod def test(cls):

随机推荐