（day38）元类+ORM

目录

• 一、exec模块的补充
• 二、元类
  • （一）什么是元类
  • （二）通过class关键字创建类
  • （三）自定义元类控制类的创建
• 三、ORM

一、exec模块的补充

python的内置模块，可以把“字符串形式”的python代码，添加到全局名称空间或局部名称空间中

# 1. 对全局名称空间中的值进行修改
## 1. 文本形式的python代码
code = '''
global x
x=10
y=20
'''

## 2. 全局名称空间 {}
global_dict={'x':200}

## 3. 局部名称空间 {}
local_dict={}

exec(code,global_dict,local_dict)
print(global_dict)

# 2. 局部名称空间
## 1. 文本形式的python代码
code = '''
x=100
y=200
def func():
    pass
'''

## 2. 全局名称空间 {}
global_dict={'x':200}

## 3. 局部名称空间 {}
local_dict={}

exec(code,global_dict,local_dict)
print(local_dict)

二、元类

（一）什么是元类

1. python中一切皆对象，而类本质上也是另一个类实例化出来的对象，而这个类就叫做元类（简称类的类），内置的元类为type
2. 元类可以控制类的创建

（二）通过class关键字创建类

class创建类时，内部会自动调用元类type，type会帮我们创建一个自定义类，此时会传入三个参数：

1. 类名class_name
2. class_bases = (object,)
3. 类的名称空间class_dic，由执行类体代码得到的

（三）自定义元类控制类的创建

• 自定义创建元类：
  1. 自定义一个元类，继承type，派生出自己的属性和方法
  2. 通过metaclass指定自定义好的元类，来控制类的创建
• 通过元类type创建类，会在调用的时候（__call__）做三件事：
  1. 产生一个空对象
  2. 调用__init__方法初始化对象obj
  3. 返回初始化好的obj

class MyMeta(type):
    # 控制对象的创建
    # def __new__(cls,class_name,class_base,class_dic)
    # 控制类的定义
    def __init__(self,class_name,class_base,class_dic):
        # 判断首字母是否大写
        if not class_name.istitle():
            raise TypeError ('类的首字母必须大写')

        # 控制类中必须要有注释
        if not class_dic.get('__doc__'):
            raise TypeError('类内部必须要写注释')

        # 模拟type元类内部做的事情
        def __call__(self,*args,**kwargs):
            # 1. 调用__new__创建一个空对象
            obj = object.__new__(self)

            # 2. 执行__init__(self,*args,**kwargs)
            obj.__init__(*args,**kwargs)
            return obj

class Foo(object,metaclass=MyMeta):
    '''注释'''
    x= 10
    def __init__(self,a,b):
        self.a = a
        self.b = b

    def f1(self):
        print('f1')

foo = Foo(10,20)  # 调用Foo对象，会触发__call__
print(foo.b)

三、ORM

1. ORM：对象关系映射，将类和数据库中的数据表进行映射

   类名对应表名，对象对应记录，属性对应字段

2. 这样可以通过对象.属性的方法直接访问到表数据，将数据库的增删改查全部封装成一个个函数

# 1. 字段类
## 1. 父类
class Field:
    def __init__(self,name,type,primary_key,default):
        self.name=  name
        self.type = type
        self.primary_key = primary_key
        self.default= default

## 2. 整形类
class Integer(Field):
    def __init__(self,name,type='int',primary_key=False,default=0):
        super().__init__(name,type,primary_key,default)

## 3. 字符串类
class String(Field):
    def __init__(self,name,type='varchar',primary_key=False,default=None):
        super().__init__(name,type,primary_key,default)

# 2. 元类
class OrmMetaClass(type):
    def __new__(cls, class_name,class_bases,class_dic):
        # 1. Models不用做判断，剔除掉Models类，
        if class_name=='Models':
            return type.__new__(cls,class_name,class_bases,class_dic)

        # 2. 表名、主键、存储字段对象
        table_name = class_dic.get('table_name',class_name)  # 如果没有表名，类名做表名
        primary_key = None
        mappings = {}  # 存储字段对象，防止，表记录对象.属性时触发不了__getattr__

        # 3. 判断是否是唯一主键和必须要有主键，同时筛选出字段对象
        for k,v in class_dic.items():
            if isinstance(v,Field):  # 判断是否是字段对象
                mappings[k] = v  # k是字段名，v是字段对象，v.name=k

                if v.primary_key:  # 如果字段对象中主键为真
                    if primary_key:  # 默认primary_key为空，如果成立，说明，有两个主键
                        raise TypeError('只能有一个主键')
                    primary_key = k  # k = v.name
        # 4. 将类的内存空间中的的字段对象剔除，防止触发不了__getattr__,同时节省内存
        for k in mappings.keys():
            class_dic.pop(k)

        # 5. 如果此时primary_key为空，说明没有主键
        if not primary_key:
            raise TypeError('必须要有一个主键')

        # 6. 将主键名，表名，存储字段对象的字典存入类的名称空间
        class_dic['table_name'] = table_name
        class_dic['primary_key'] = primary_key
        class_dic['mappings'] = mappings

        # 7. 将修改好的名称空间，返回出去给__init__
        return type.__new__(cls,class_name,class_bases,class_dic)

# 3. 表名父类
class Models(dict,metaclass=OrmMetaClass):
    # 1. 对象.属性没有触发，返回字典取值，模仿对象中的属性
    def __getattr__(self, item):
        return self.get(item)

    # 2. 对象.属性=赋值时触发，返回字典增加值，方便后续存储
    def __setattr__(self, key, value):
        self[key] = value

# 4. 用户表类
class User(Models):  # 继承的dict，不需要设置__init__
    user_id = Integer(name = 'user_id',primary_key=True)
    user_name= String(name='user_name')
    pwd = String(name='pwd')

u = User(user_id=1,user_name='wick',pwd='123')
print(u.user_id,u.user_name,u.pwd)