type() 函數(shù)更適合于動態(tài)地創(chuàng)建相對簡單的類，如果要創(chuàng)建更復(fù)雜的類，則需要通過 MetaClass（元類）的方式。
MetaClass（元類），簡單的理解，就是創(chuàng)建類的類，即創(chuàng)建類之后，再由類來創(chuàng)建實(shí)例進(jìn)行應(yīng)用。使用元類可以在創(chuàng)建類時動態(tài)修改類定義。為了使用元類動態(tài)修改類定義，程序需要先定義元類。
定義元類時，需令其繼承與 type 類，且默認(rèn)的命名習(xí)慣是，讓類名以 MetaClass 結(jié)尾。不僅如此，元類中需要定義并實(shí)現(xiàn) __new__() 方法（一定要有返回值）。因?yàn)樵愒趧?chuàng)建類時，該 __new__() 方法將會被調(diào)用，用來生成新建的類。
之所有要求元類繼承 type 并實(shí)現(xiàn) __new__() 方法，是因?yàn)樵趧?chuàng)建類時，內(nèi)部調(diào)用了 type 的 __new__() 方法為這個類分配內(nèi)存空間，當(dāng)內(nèi)存分配完成后，便會調(diào)用 type 的 _init__ 方法初始化。
下面程序定義了一個元類類：# 定義Item元類，繼承type class ItemMetaClass(type): # cls代表動態(tài)修改的類 # name代表動態(tài)修改的類名 # bases代表被動態(tài)修改的類的所有父類 # attr代表被動態(tài)修改的類的所有屬性、方法組成的字典 def __new__(cls, name, bases, attrs): # 動態(tài)為該類添加一個cal_price方法 attrs['cal_price'] = lambda self: self.price * self.discount return type.__new__(cls, name, bases, attrs)
元類的 __new__ 方法的作用是：當(dāng)程序使用 class 定義新類時，如果指定了元類，那么元類的 __new__ 方法就會被自動執(zhí)行。 例如，如下程序使用元類定義了兩個類：# 定義Book類 class Book(metaclass=ItemMetaClass): __slots__ = ('name', 'price', '_discount') def __init__(self, name, price): self.name = name self.price = price @property def discount(self): return self._discount @discount.setter def discount(self, discount): self._discount = discount # 定義cellPhone類 class CellPhone(metaclass=ItemMetaClass): __slots__ = ('price', '_discount' ) def __init__(self, price): self.price = price @property def discount(self): return self._discount @discount.setter def discount(self, discount): self._discount = discount
ItemMetaClass 類的 __new__ 方法會為目標(biāo)類動態(tài)添加 cal_price 方法，因此，雖然在定義 Book、CellPhone 類時沒有定義 cal_price() 方法，但這兩個類依然有 cal_price() 方法。如下程序測試了 Book、CellPhone 兩個類的 cal_price() 方法：
b = Book("Python基礎(chǔ)教程", 89) b.discount = 0.76 # 創(chuàng)建Book對象的cal_price()方法 print(b.cal_price()) cp = CellPhone(2399) cp.discount = 0.85 # 創(chuàng)建CellPhone對象的cal_price()方法 print(cp.cal_price())
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2039.1499999999999 從上面的運(yùn)行結(jié)果來看，通過使用元類可以動態(tài)修改程序中的一批類，對它們集中進(jìn)行某種修改。這個功能在開發(fā)一些基礎(chǔ)性框架時非常有用，程序可以通過使用元類為某一批需要具有通用功能的類添加方法。
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