python之metaclass

python type、isinstance和metaclass的应用

在Python中可以用内置函数type查看对象的类型,isinstance查看某个对象是某个类实例,通过type可以实现动态类,以及通过metaclass实现动态类

图片 1

python中一切皆对象,类对象创建实例对象,元类创建类对象,元类创建元类。

class Foo(object):
    pass

class Bar(Foo):
    pass

obj = Bar()

# isinstance用于判断,对象是否是指定类的实例 (错误的)
# isinstance用于判断,对象是否是指定类或其派生类的实例
print(isinstance(obj,Foo))#True
print(isinstance(obj,Bar))#True


print(type(obj) == Bar)#True
print(type(obj) == Foo)#False

# 对象,判断是否是某个类型? type,isinstance

1

type()与isinstance()判断对象类型

import types

class Hello():
    def hello(self, name='World'):
        print('hello %s' % name)

h = Hello()
type(h) == types.InstanceType   //True
type(Hello)==types.ClassType    //True
type(isinstance)==types.BuiltinFunctionType //True

isinstance(h, Hello)        //True

lst = [1, 2, 3]
isinstance(lst, (int, str, list))   //True

type()可以得出对象的类型,类型定义在types module中。
isinstance(object, class-or-type-or-tuple) ->
bool判断一个对象是某个类或子类的实例。

obj=Foo()##Foo类是MyType类的对象 所以先执行MyType的init 
Foo()加括号执行MyType的call

元类创建类对象有2中方式:

def upper_attr(class_name, class_parents, class_attr):
    """
    返回一个对象,将属性都改为大写的形式
    """
    attrs = ((name, value) for name, value in class_attr.items() if not name.startswith('__'))
    uppercase_attrs = dict((name.upper(), value) for name, value in attrs)
    return type(class_name, class_parents, uppercase_attrs)

# 一种方式: 使用函数赋值给metaclass
__metaclass__ = upper_attr

pw = upper_attr('Trick', (), {'bar': 0})
print hasattr(pw, 'bar')
print hasattr(pw, 'BAR')
print pw.BAR

# ==============================================================


# 另一种方式: 使用赋值给metaclass
class UpperAttrMetaClass(type):
    def __new__(mcs, class_name, class_parents, class_attr):
        attrs = ((name, value) for name, value in class_attr.items() if not name.startswith('__'))
        uppercase_attrs = dict((name.upper(), value) for name, value in attrs)
        return super(UpperAttrMetaClass, mcs).__new__(mcs, class_name, class_parents, uppercase_attrs)


class Trick(object):
    __metaclass__ = UpperAttrMetaClass
    bar = 12
    money = 'unlimited'

print Trick.BAR
print Trick.MONEY

type()实现动态类

type()另一个功能是动态的创建一个类型

>>> def fn(self, name='world'):
...     print('hello %s' % name)
...
>>> HH = type('Hello', (object,),dict(hello=fn))
>>> h = HH()
>>> h.hello()
hello world

type()的三个参数:
1)class的名称;
2)继承的父类集合,注意Python支持多重继承,如果只有一个父类,别忘了tuple的单元素写法;
3)class的方法名称与函数绑定,这里我们把函数fn绑定到方法名hello上。

foo=type(‘Foo’,(object,),{‘say’:lambda a:123})
##所有类都是type类的对象

一、type方法

 参考:  
   

metaclass

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-

' Simple ORM using metaclass '

__author__ = 'Michael Liao'

class Field(object):
    def __init__(self, name, column_type):
        self.name = name
        self.column_type = column_type
    def __str__(self):
        return '<%s:%s>' % (self.__class__.__name__, self.name)

class StringField(Field):
    def __init__(self, name):
        super(StringField, self).__init__(name, 'varchar(100)')

class IntegerField(Field):
    def __init__(self, name):
        super(IntegerField, self).__init__(name, 'bigint')

class ModelMetaclass(type):

    def __new__(cls, name, bases, attrs):
        if name=='Model':
            return type.__new__(cls, name, bases, attrs)
        print('Found model: %s' % name)
        mappings = dict()
        for k, v in attrs.iteritems():
            if isinstance(v, Field):
                print('Found mapping: %s ==> %s' % (k, v))
                mappings[k] = v
        for k in mappings.iterkeys():
            attrs.pop(k)
        attrs['__mappings__'] = mappings # 保存属性和列的映射关系
        attrs['__table__'] = name # 假设表名和类名一致
        return type.__new__(cls, name, bases, attrs)

class Model(dict):
    __metaclass__ = ModelMetaclass

    def __init__(self, **kw):
        super(Model, self).__init__(**kw)

    def __getattr__(self, key):
        try:
            return self[key]
        except KeyError:
            raise AttributeError(r"'Model' object has no attribute '%s'" % key)

    def __setattr__(self, key, value):
        self[key] = value

    def save(self):
        fields = []
        params = []
        args = []
        for k, v in self.__mappings__.iteritems():
            fields.append(v.name)
            params.append('?')
            args.append(getattr(self, k, None))
        sql = 'insert into %s (%s) values (%s)' % (self.__table__, ','.join(fields), ','.join(params))
        print('SQL: %s' % sql)
        print('ARGS: %s' % str(args))

# testing code:

class User(Model):
    id = IntegerField('uid')
    name = StringField('username')
    email = StringField('email')
    password = StringField('password')

u = User(id=12345, name='Michael', email='[email protected]', password='my-pwd')
u.save()

type、isinstance和metaclass的应用
在Python中可以用内置函数type查看对象的类型,isinstance查看某个对象是某个类实例,通过type可以实现动态…

print(foo().say())

type(类名,
由父类名称组成的元组(针对继承的情况,可以为空),包含属性的字典(名称和值))

1 Test = type("Test", (), {})
2 print(Test)

1 <class '__main__.Test'>

二、metaclass

 1 # 元类会自动将你通常传给‘type’的参数作为自己的参数传入
 2 def upper_attr(future_class_name, future_class_parents, future_class_attr):
 3     '''返回一个类对象,将属性都转为大写形式'''
 4     #  选择所有不以'__'开头的属性
 5     print(future_class_name, future_class_parents, future_class_attr)
 6     attrs = ((name, value) for name, value in future_class_attr.items()
 7              if not name.startswith('__'))
 8     # 将它们转为大写形式
 9     uppercase_attr = dict((name.upper(), value) for name, value in attrs)
10 
11     # 通过'type'来做类对象的创建
12     return type(future_class_name, future_class_parents, uppercase_attr)
13 
14 
15 # __metaclass__ = upper_attr  # 这会作用到这个模块中的所有类
16 
17 
18 class Foo(object, metaclass=upper_attr):
19     # 我们也可以只在这里定义__metaclass__,这样就只会作用于这个类中
20     bar = 'bip'
21 
22 
23 print(hasattr(Foo, 'bar'))
24 # 输出: False
25 print(hasattr(Foo, 'BAR'))
26 # 输出:True
27 
28 f = Foo()
29 print(f.BAR)
30 # 输出:'bip'

1 Foo (<class 'object'>,) {'__module__': '__main__', '__qualname__': 'Foo', 'bar': 'bip'}
2 False
3 True
4 bip

 

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