Python的元类的用法

元类介绍

type可以直接生成类（class），但也可以先生成元类（metaclass），再使用元类批量定制类（class）

使用 class 创建类

  class Hello():def say(self, name='world'):print('Hello, %s' % name) h = Hello()h.say()

使用 type 直接创建

  def say(self, name='world'):print("Hello, %s" % name)Hello = type('Hello', (object, ), dict(say_hello=say))h = Hello()h.say()

先生成元类 metaclass，再批量创建

  # 传入typeclass SayMetaClass(type):# 传入      类名称、父类、属性def __new__(cls, name, bases, attrs):# 添加属性 attrs['say_'+name] = lambda self,value,saying=name: print(saying+','+value+'!')# 传承三大：类名称、父类、属性return type.__new__(cls, name, bases, attrs)# 创建类class Hello(object, metaclass=SayMetaClass):pass# 创建实列hello = Hello()# 调用实例方法hello.say_Hello('world!')  # Hello, world！   类名 + 传入的参数class NiHao(object, metaclass=SayMetacalss):passn = NiHao()n.say_NiHao("中国")  # NiHao, 中国！

元类的应用

参考文章快速掌握元类

ORM 对象关系映射

class Field(object):def __init__(self, name, column_type):self.name = nameself.column_type = column_typedef __str__(self):return '<%s: %s>' % (self.__class__.__name__, self.name)class StringField(Field):def __init__(self, name):super().__init__(name, 'varchar(100)')class IntegerField(Field):def __init__(self, name):super().__init__(name, 'bigint')class ModelMetaClass(type):"""元类""""""创建一个新的字典mapping将每一个类的属性，通过.items()遍历其键值对。如果值是Field类，则打印键值，并将这一对键值绑定到mapping字典上。将刚刚传入值为Field类的属性删除。创建一个专门的__mappings__属性，保存字典mapping。创建一个专门的__table__属性，保存传入的类的名称。"""def __new__(cls, name, bases, attrs):if name == 'Model':return type.__new__(cls, name, bases, attrs)print('Found model: %s' % name)mappings = dict()for k, v in attrs.items():if isinstance(v, Field):print('Found mapping: %s ==> %s' % (k, v))mappings[k] = vfor k in mappings.keys():attrs.pop(k)attrs["__mappings__"] = mappingsattrs["__table__"] = namereturn type.__new__(cls, name, bases, attrs)class Model(dict, metaclass=ModelMetaClass):"""创建 Modle 来自于元类"""def __init__(self, **kwargs):super().__init__(**kwargs)def __getattr__(self, key):try:return self[key]except KeyError:raise AttributeError("'Model' object has no attribute '%s'" % key)def __setattr__(self, key, value):self[key] = valuedef save(self):"""模拟 sql 语句"""fields = []args = []for k, v in self.__mappings__.items():fields.append(v.name)args.append(getattr(self, k, None))sql = 'insert into %s (%s) values (%s)' % (self.__table__, ','.join(fields), ','.join(str(i) for i in args))print("SQL: %s" % sql)print("Args: %s" % str(args))class User(Model):"""创建子类""""""id= IntegerField(‘id’)就会自动解析为：Model.__setattr__(self, ‘id’, IntegerField(‘id’))因为IntergerField(‘id’)是Field的子类的实例，自动触发元类的__new__，所以将IntergerField(‘id’)存入__mappings__并删除这个键值对"""id = IntegerField('id')name = StringField('username')email = StringField('email')password = StringField('password')"""实例化过程中先调用Model.__setattr__，将键值载入私有对象然后调用元类的“天赋”，ModelMetaclass._new_，将Model中的私有对象，只要是Field的实例，都自动存入u.__mappings__"""# 实例化 Useru = User(id=12345, name='Batman', email='12343@qq.com', password='qwerqwer')u.save()

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