python系统把子类的class语句处理完毕，就会调用元类的 __new__ 方法。元类可以通过 __new__ 方法，获取子类、孙子类的名称，父亲及属性。
这样使得我们不需要将验证代码放在本类 __init__ 方法中，等到构建对象再验证。
下例中，定义一个边数小于3的子类，class语句一结束，元类的验证代码就会拒绝这个class。
class validatepolygon(type): def __new__(meta, name, bases, class_dict): # don't validate the abstract polygon class if bases != (object,): if class_dict['sides'] < 3: raise valueerror('polygons need 3+ sides') return type.__new__(meta, name, bases, class_dict) class polygon(object, metaclass=validatepolygon): sides = none # specified by subclasses @classmethod def interior_angles(cls): return (cls.sides - 2) * 180 class triangle(polygon): sides = 3 print(triangle.interior_angles())
2、用元类注册子类每次从基类中继承子类时，基类的元类都可以自动运行注册代码。
这在需要反向查找 ‘reverse lookup’ 时很有用，使得在简单标识符和对应的类之间，建立映射关系。
依然利用的是class语句执行完，自动调用元类的 __new__ 方法。
import json registry = {} def register_class(target_class): registry[target_class.__name__] = target_class def deserialize(data): params = json.loads(data) name = params['class'] target_class = registry[name] return target_class(*params['args']) class meta(type): def __new__(meta, name, bases, class_dict): cls = type.__new__(meta, name, bases, class_dict) register_class(cls) return cls class serializable(object): def __init__(self, *args): self.args = args def serialize(self): return json.dumps({ 'class': self.__class__.__name__, 'args': self.args, }) def __repr__(self): return '%s(%s)' % ( self.__class__.__name__, ', '.join(str(x) for x in self.args)) class registeredserializable(serializable, metaclass=meta): pass class vector3d(registeredserializable): def __init__(self, x, y, z): super().__init__(x, y, z) self.x, self.y, self.z = x, y, z v3 = vector3d(10, -7, 3) print('before: ', v3) data = v3.serialize() print('serialized:', data) print('after: ', deserialize(data)) print(registry)
3、用元类注解类的属性使用元类像是在 class 语句上放置了挂钩，class语句处理完毕，挂钩就会立刻触发。
下列中借助元类设置了 filed.name 和 filed.name。
class field(object): def __init__(self): # these will be assigned by the metaclass. self.name = none self.internal_name = none def __get__(self, instance, instance_type): if instance is none: return self return getattr(instance, self.internal_name, '') def __set__(self, instance, value): setattr(instance, self.internal_name, value) class meta(type): def __new__(meta, name, bases, class_dict): for key, value in class_dict.items(): if isinstance(value, field): value.name = key value.internal_name = '_' + key cls = type.__new__(meta, name, bases, class_dict) return cls class databaserow(object, metaclass=meta): pass class bettercustomer(databaserow): first_name = field() last_name = field() prefix = field() suffix = field() foo = bettercustomer() print('before:', repr(foo.first_name), foo.__dict__) foo.first_name = 'euler' print('after: ', repr(foo.first_name), foo.__dict__)
元类总结就到这里，自己也没有完全理解清楚。
希望对此有深刻理解的pythoner留言。
代码来自：
以上就是详细讲解python中的元类及其用法的详细内容。