python元类分析

python元类分析

刚开始接触到Python新式类中的元类的概念的时候很是纠结了下。。不知道这是个啥东西。。。

用以下几个定义来说明吧：

（1）Python中，类也是对象。。只不过这种对象比较的特殊，他用于创建别的对象

（2）元类也是一种类，只不过它更特殊。。。他是用来创建别的类的类。。。（呵呵，是不是很拗口）

先来看一段代码吧：

class Fjs(object):
    def __init__(self, name):
        self.name = name

    def hello(self):
        print "hello by %s" % (self.name,)

print Fjs.__class__

这里的输出是：

这里该怎么理解呢。。？按照上面说的。。。Fjs类其实也是一种对象。。。那么Fjs类对象是由什么类来创建的呢。。？嗯。。就是由type类来创建的。。。

接下来来更改一下代码，换一种方法来创建Fjs类型：

def __init__(self, name):
    self.name = name

def hello(self):
    print "hello by %s" % (self.name,)

attrs = dict()
attrs["__init__"] = __init__
attrs["hello"] = hello

Fjs = type("Fjs", (object,), attrs)

fjs = Fjs("fjs")
fjs.hello()

这里也创建了Fjs类型，跟上面定义的Fjs类型是一样的。。不过这里换了一种定义的方式。。。

这里就看出来了type这个类是干啥用的了吧。。。

嗯，接下来引入元类的概念。。。。

在python中，类型的定义（新式类），其实最终都是通过某个元类来创建一个类型对象。。。。一般情况下，如果没有特别指出。。。那么默认的元类就是type。。。通过上面说的两段代码，应该能够比较清楚的理解这个问题吧。。。

接下来我们写代码来看看自定义元类吧：

class Meta_Fjs(type):
    def __init__(self, name, parents, attrs):
        print "开始创建类型对象"
        super(Meta_Fjs, self).__init__(name, parents, attrs)


class Fjs(object):
    __metaclass__ = Meta_Fjs

    def __init__(self, name):
        self.name = name

    def hello(self):
        print "hello by %s" % (self.name, )

这里定义了一个Meta_Fjs元类，它继承了type，然后要做的事情，其实也很简单，就是调用type来创建类型对象就好了。。

在定义的Fjs类型中，我们指定了这个类的__metaclass__属性为刚刚创建的Meta_Fjs元类。。。

这样，在创建Fjs类型的时候，其实就是通过Meta_Fjs来创建的了。。。。

当然这里其实没有做什么事情。。。接下来做一些稍微有用的事情吧：

class Meta_Fjs(type):
    def __init__(self, name, parents, attrs):
        if "__str__" not in attrs:
            raise TypeError("没有定义__str__方法")
        super(Meta_Fjs, self).__init__(name, parents, attrs)


class Fjs(object):
    __metaclass__ = Meta_Fjs

    def __init__(self, name):
        self.name = name

    def hello(self):
        print "hello by %s" % (self.name, )

这里在创建类型的时候，就要求必须要有__str__方法，如果没有的话，那么将会抛出异常，那么在运行的时候，接下的Fjs类型的定义就将会抛出异常。。想要顺利的通过，就需要在Fjs的定义中加入__str__方法

到这里为止，python的元类的大体上的一些概念就应该知道了吧。。。

其实，一般情况下我们都不会用到元类相关的东西。。。不过在一些框架设计，API设计等地方的时候元类还是可以发挥重要的作用的。。。