[TimLinux] Python 元类

1. type函数

name = "This is a string"
print(type(name))  # <class 'str'>
print("*" * 10, "分界线", "*" * 10)

cls = type('Foo', (), {})
f = cls()
print(type(f))  # <class '__main__.Foo'>
print(type(cls))  # <class 'type'>
print(cls.__name__)  # Foo
print("*" * 10, "分界线", "*" * 10)

def init(self, name, age):
    self.name = name
    self.age = age
    print(self.name, self.age)

cls = type('Foo', (object, ), {'__init__': init})
f = cls('Tim', 22)  # Tim 22

2. __new__函数

class Foo(object):
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age
        print(self.name, self.age)

    def tmp(self):
        print("call tmp()")

    def __new__(cls, *args, **kwargs):
        print("call __new__")
        obj = object.__new__(cls)
        print("id(obj)===", id(obj))
        return obj

f1 = Foo('Tim', 22) # 这一个操作，等于===下面的两步操作。
print("id(f1)===", id(f1))
f1.tmp()

#call __new__
#id(obj)=== 1507711426120
#Tim 22
#id(f1)=== 1507711426120
#call tmp()

f2 = Foo.__new__(Foo)
print("id(f2)===", id(f2))
f2.__init__('Tim', 22)
f2.tmp()

#call __new__
#id(obj)=== 1507711426232
#id(f2)=== 1507711426232
#Tim 22
#call tmp()

3. __init__函数

__init__函数，如果由Foo类能声明对象的时候，调用顺序是，先调用__new__，然后通过使用python提供的object.__new__方法，来创建一个对象，接下来把这个对象返回，然后由这个返回的对象，来调用__init__方法。

Foo.__new__ --> 通过object.__new__生产对象 --> 使用这个对象调用Foo.__init__方法-->完成类的对象声明

4. __metaclass__变量

们允许我们在一条class语句的末尾，插入当创建一个类对象的时候自动运行的逻辑。这个逻辑不会把类名重新绑定到一个装饰器可调用对象，而是把类自身的创建指向特定的逻辑。换句话说，元类最终只是定义自动运行代码的另外一种方式。

通过元类以及前面列出的其他工具， Python 为我们提供了在各种环境中插入逻辑的方法——在运算符计算时、属性访问时、函数调用时、类实例创建时，现在是在类对象创建时。

和类装饰器不同，它通常是添加实例创建时运行的逻辑，元类在类创建时运行。同样的，它们都是通常用来管理或扩展类的钩子，而不是管理其实例。例如，元类可以用来自动为类的所有方法添加装饰，把所有使用的类注册到一个 API ，自动为类添加用户接口逻辑，在文本文件中从简单声明来创建或扩展类，等等。由于我们可以控制如何创建类（并且通过它们的实例获取的行为），它们的实用性潜在地很广泛。

我的理解：元类，用于给类，自动添加一些东西，比如自动添加一些方法，把实例方法的名称统一加上前缀等等。

元类是type类的子类，类是type类的对象，创建类的过程，就是创建一个特定的对象（类），那就存在调用该对象类的__new__，__init__方法，而对象需要能够带括号运行，这个是对象调用了创建该对象类的__call__方法，当这个对象换为类之后，类对象的初始化方式，根普通类对象调用__call__类似。