文章目录
- 什么是元类?
- 元类是干什么的?
- 有哪些元类?
- 为什么要学元类?
什么是元类?
有这么一个类
class A(object):
pass
a = A()
print(type(a))
输出:
<class '__main__.A'>
类A的实例a类型是<class ‘main.A’>,如果把type用在类A上会输出什么?
print(type(A))
输出:
<class 'type'>
输出结果<class ‘type’>,这个type到底是什么类型,在来看看下面两个案例。
s = "ads"
print(type(s))
print(type(str))
x = 100
print(type(x))
print(type(int))
输出:
<class 'str'>
<class 'type'>
<class 'int'>
<class 'type'>
str和int使用type输出都是<class ‘type’>,这个type很神奇,为何python基本数据类型使用type()返回的是type类型,type()用来类上面返回的也是type类型,难道是这些都没有类型了所有type()没有结果返回就返回了<class ‘type’>。不是的,其实这个type叫做元类。
元类是干什么的?
python中一切都是对象,包括基本的数据类型,函数等都是对象。其实类也是对象,这里很绕,类本身是用来创建对象的,既然类本身也是一个对象,那类这个对象谁类实例化的?是由元类来实例化的。所以上面创建a这个对象实例时过程实际上是:
type创建A这个类实例,A这个类实例创建a这个对象实例。
有哪些元类?
要说元类有哪些,顶级元类只有type,但是通过继承type能够实现自定义元类。比如下面这个案例:
class MetaClass(type):
pass
class Demo(metaclass=MetaClass):
pass
可以通过metaclass参数来指定元类,如果没有指定,默认都是使用type这个元类。
为什么要学元类?
元类涉及到python创建对象的生命周期,理解了元类你会对python有一个更深刻的认识,知其然,更要知其所以然。很多优秀的框架都用到了元类编程,比如flask,sqlalchemy等,如果你要阅读这些框架的源码,元类编程是需要懂的。如果你想自己做一些开源框架,那必须要熟练使用元类编程。
既然元类能够创建一个类实例,那么就能在元类中对类做一些手术,通过元类来干预类的创建过程,叫做元编程。