Python基礎之元類詳解

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1.python 中一切皆是對象，類本身也是一個對象，當使用關鍵字 class 的時候，python 解釋器在加載 class 的時候會創建一個對象（這裡的對象指的是類而非類的實例）

class Student:
    pass
 
s = Student()
print(type(s))  # <class '__main__.Student'>
print(type(Student))  # <class 'type'>

2.什麼是元類

元類是類的類，是類的模板
元類是用來控制如何創建類的，正如類是創建對象的模板一樣
元類的實例為類，正如類的實例為對象。
type 是python 的一個內建元類，用來直接控制生成類，python中任何 class 定義的類其實是 type 類實例化的對象

3.創建類的兩種方法：

# 方法一
class Student:
    def info(self):
        print("---> student info")
 
# 方法二
def info(self):
    print("---> student info")
 
Student = type("Student", (object,), {"info": info, "x": 1})

4.一個類沒有聲明自己的元類，默認其元類是 type, 除瞭使用元類 type, 用戶也可以通過繼承 type 來自定義元類

class Mytype(type):
    def __init__(self, a, b, c):
        print("===》 執行元類構造方法")
        print("===》 元類__init__ 第一個參數：{}".format(self))
        print("===》 元類__init__ 第二個參數：{}".format(a))
        print("===》 元類__init__ 第三個參數：{}".format(b))
        print("===》 元類__init__ 第四個參數：{}".format(c))
 
    def __call__(self, *args, **kwargs):
        print("=====》 執行元類__call__方法")
        print("=====》 元類__call__ args：{}".format(args))
        print("=====》 元類__call__ kwargs：{}".format(kwargs))
        obj = object.__new__(self)  # object.__new__(Student)
        self.__init__(obj, *args, **kwargs)  # Student.__init__(s, *args, **kwargs)
        return obj
 
 
class Student(metaclass=Mytype):  # Student=Mytype(Student, "Student", (), {}) ---> __init__
    def __init__(self, name):
        self.name = name  # s.name=name
 
print("Student類：{}".format(Student))
s = Student("xu")
print("實例：{}".format(s))
 
# 結果：
#     ===》 執行元類構造方法
#     ===》 元類__init__ 第一個參數：<class '__main__.Student'>
#     ===》 元類__init__ 第二個參數：Student
#     ===》 元類__init__ 第三個參數：()
#     ===》 元類__init__ 第四個參數：{'__module__': '__main__', '__qualname__': 'Student', '__init__': <function Student.__init__ at 0x00000269BCA9A670>}
#     Student類：<class '__main__.Student'>
#     =====》 執行元類__call__方法
#     =====》 元類__call__ args：('xu',)
#     =====》 元類__call__ kwargs：{}
#     實例：<__main__.Student object at 0x00000269BC9E8400>

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