type() 函數(shù)更適合于動(dòng)態(tài)地創(chuàng)建相對(duì)簡(jiǎn)單的類(lèi)，如果要?jiǎng)?chuàng)建更復(fù)雜的類(lèi)，則需要通過(guò) MetaClass（元類(lèi)）的方式。
MetaClass（元類(lèi)），簡(jiǎn)單的理解，就是創(chuàng)建類(lèi)的類(lèi)，即創(chuàng)建類(lèi)之后，再由類(lèi)來(lái)創(chuàng)建實(shí)例進(jìn)行應(yīng)用。使用元類(lèi)可以在創(chuàng)建類(lèi)時(shí)動(dòng)態(tài)修改類(lèi)定義。為了使用元類(lèi)動(dòng)態(tài)修改類(lèi)定義，程序需要先定義元類(lèi)。
定義元類(lèi)時(shí)，需令其繼承與 type 類(lèi)，且默認(rèn)的命名習(xí)慣是，讓類(lèi)名以 MetaClass 結(jié)尾。不僅如此，元類(lèi)中需要定義并實(shí)現(xiàn) __new__() 方法（一定要有返回值）。因?yàn)樵?lèi)在創(chuàng)建類(lèi)時(shí)，該 __new__() 方法將會(huì)被調(diào)用，用來(lái)生成新建的類(lèi)。
之所有要求元類(lèi)繼承 type 并實(shí)現(xiàn) __new__() 方法，是因?yàn)樵趧?chuàng)建類(lèi)時(shí)，內(nèi)部調(diào)用了 type 的 __new__() 方法為這個(gè)類(lèi)分配內(nèi)存空間，當(dāng)內(nèi)存分配完成后，便會(huì)調(diào)用 type 的 _init__ 方法初始化。
下面程序定義了一個(gè)元類(lèi)類(lèi)：# 定義Item元類(lèi)，繼承type class ItemMetaClass(type): # cls代表動(dòng)態(tài)修改的類(lèi) # name代表動(dòng)態(tài)修改的類(lèi)名 # bases代表被動(dòng)態(tài)修改的類(lèi)的所有父類(lèi) # attr代表被動(dòng)態(tài)修改的類(lèi)的所有屬性、方法組成的字典 def __new__(cls, name, bases, attrs): # 動(dòng)態(tài)為該類(lèi)添加一個(gè)cal_price方法 attrs['cal_price'] = lambda self: self.price * self.discount return type.__new__(cls, name, bases, attrs)
元類(lèi)的 __new__ 方法的作用是：當(dāng)程序使用 class 定義新類(lèi)時(shí)，如果指定了元類(lèi)，那么元類(lèi)的 __new__ 方法就會(huì)被自動(dòng)執(zhí)行。 例如，如下程序使用元類(lèi)定義了兩個(gè)類(lèi)：# 定義Book類(lèi) 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(lèi) 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(lèi)的 __new__ 方法會(huì)為目標(biāo)類(lèi)動(dòng)態(tài)添加 cal_price 方法，因此，雖然在定義 Book、CellPhone 類(lèi)時(shí)沒(méi)有定義 cal_price() 方法，但這兩個(gè)類(lèi)依然有 cal_price() 方法。如下程序測(cè)試了 Book、CellPhone 兩個(gè)類(lèi)的 cal_price() 方法：
b = Book("Python基礎(chǔ)教程", 89) b.discount = 0.76 # 創(chuàng)建Book對(duì)象的cal_price()方法 print(b.cal_price()) cp = CellPhone(2399) cp.discount = 0.85 # 創(chuàng)建CellPhone對(duì)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(lái)看，通過(guò)使用元類(lèi)可以動(dòng)態(tài)修改程序中的一批類(lèi)，對(duì)它們集中進(jìn)行某種修改。這個(gè)功能在開(kāi)發(fā)一些基礎(chǔ)性框架時(shí)非常有用，程序可以通過(guò)使用元類(lèi)為某一批需要具有通用功能的類(lèi)添加方法。
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