python8之類的起源與metaclass
一、概述
前面我們學習了大篇幅的關於類，通過類創建對象，那我們想知道這個類到底是怎麽產生的呢？它的一切來源是什麽？還有對象，對象是通過什麽方法創建的，現在我們一頭霧水，行的，下面我們就來揭開類的面紗，看看類和對象到底是怎麽創建的，通過什麽創建的。
二、類的起源
2.1 傳統創建類
class Foo(object):
def __init__(self,name):
self.name = name
f = Foo("shuaigaogao")
f 是通過 Foo 類實例化的對象，其實，不僅 f 是一個對象，Foo類本身也是一個對象，因為在Python中一切事物都是對象，
print(type(f)) #輸出：<class ‘__main__.Foo‘> 表示：f 對象由Foo類創建 print(type(Foo)) #輸出：<class ‘type‘> 表示：Foo類對象由 type 類創建
所以，f對象是Foo類的一個實例，Foo類對象是 type 類的一個實例，即：Foo類對象 是通過type類的構造方法創建
2.2 type創建類
說明： type創建類的格式，類名 = type(‘類名‘,(父類，)，{‘方法名‘：方法的內存地址})
def func(self): #創建方法
print("hello {0}".format(self.name))
def __init__(self,name): #創建構造方法
self.name = name
Foo = type("Foo",(object,),{"talk":func,"__init__":__init__}) #通過type創建類，如果是經典類的話則寫成：Foo = type("Foo",(),{"talk":func,"__init__":__init__})
f = Foo("shuaigaogao") #創建對象
f.talk()
#輸出
hello shuaigaogao
總結：類 是由 type 類 實例化產生的
值得註意的是，新式類的寫法，在繼承父類那邊，你繼承一個父類後面就要加一個逗號，加逗號，它就把它當做一個元組，不加逗號，就是一個值了
三、__new__方法
3.1 概念
new方法是類自帶的一個方法，可以重構，__new__方法在實例化的時候也會執行，並且先於__init__方法之前執行.
class Foo(object):
def __init__(self,name):
self.name = name
print("Foo __init__")
def __new__(cls, *args, **kwargs):
print("Foo __new__",cls, *args, **kwargs)
return object.__new__(cls)
f = Foo("shuaigaogao")
#輸出
Foo __new__ <class ‘__main__.Foo‘> shuaigaogao #執行了new方法
Foo __init__ #執行了__init__方法
3.2 new方法作用
作用：所有對象都是通過new方法來實例化的，new裏面調用了init方法，所以在實例化的過程中先執行的是new方法，而不是init方法。
①重構__new__方法
class Foo(object):
def __init__(self,name):
self.name = name
print("Foo __init__")
def __new__(cls, *args, **kwargs):
print("Foo __new__",cls, *args, **kwargs)
f = Foo("shuaigaogao") #實例化
#輸出
Foo __new__ <class ‘__main__.Foo‘> shuaigaogao
由上面的例子看出，沒有執行__init__方法
②重構__new__方法，並繼承父類的__new__方法
class Foo(object):
def __init__(self,name):
self.name = name
print("Foo __init__")
def __new__(cls, *args, **kwargs): #cls相當於傳入類Foo
print("Foo __new__",cls, *args, **kwargs)
return object.__new__(cls) #繼承父類的__new__方法，這邊必須以返回值的形式繼承
f = Foo("shuaigaogao")
#輸出
Foo __new__ <class ‘__main__.Foo‘> shuaigaogao
Foo __init__
由上面不難看出，大多數情況下，你都不要去重構你的__new__方法，因為你父類中已經有__new__方法了,已經幫你寫好了怎麽去創建類，如果你重寫的話，就會覆蓋父類的裏面的__new__方法。但是你重構可以增加一點小功能，但是你覆蓋了以後還是需要繼承父類回來，要不然你的這個實力就創建不了。
3.3 使用場景
我想對我自己寫的一些類進行定制，就在它實例化之前就進行定制，就可以用到__new__方法，new方法就是用來創建實力的，重構new方法，必須以返回值的形式繼承父類的new方法。
①需求：我在創建對象時候，同時創建一個類變量
class Foo(object):
def __init__(self,name):
self.name = name
print("Foo __init__")
def __new__(cls, *args, **kwargs): #cls相當於是傳入的類名Foo
cls.name = "shuaigaogao" #創建對象是定義靜態變量
print(cls.name)
return object.__new__(cls) #繼承父類的__new__方法
f = Foo("shuaigaogao")
print(Foo.name)
#輸出
shuaigaogao
Foo __init__
shuaigaogao
四、__metaclass__方法
4.1 metaclass作用
類 是由 type 類實例化產生
那麽問題來了，類默認是由 type 類實例化產生，type類中如何實現的創建類？類又是如何創建對象？
答：類中有一個屬性 __metaclass__，其用來表示該類由 誰 來實例化創建，所以，我們可以為 __metaclass__ 設置一個type類的派生類，從而查看 類 創建的過程。
class MyType(type):
def __init__(self,*args,**kwargs):
print("Mytype __init__",*args,**kwargs)
def __call__(self, *args, **kwargs):
print("Mytype __call__", *args, **kwargs)
obj = self.__new__(self)
print("obj ",obj,*args, **kwargs)
print(self)
self.__init__(obj,*args, **kwargs)
return obj
def __new__(cls, *args, **kwargs):
print("Mytype __new__",*args,**kwargs)
return type.__new__(cls, *args, **kwargs)
print(‘here...‘)
class Foo(object,metaclass=MyType):
def __init__(self,name):
self.name = name
print("Foo __init__")
def __new__(cls, *args, **kwargs):
print("Foo __new__",cls, *args, **kwargs)
return object.__new__(cls)
f = Foo("Alex")
print("f",f)
print("fname",f.name)
自定義元類
4.2 執行順序
類的生成 調用 順序依次是 __new__ --> __init__ --> __call__
https://stackoverflow.com/questions/100003/what-is-a-metaclass-in-python
python8之類的起源與metaclass