了解Python中的元类

Question

我试图绕过元类，但我仍然无法真正理解它的概念。

就我所知：

任何类本身就是“类型”类型的实例-因此，“调用”一个类只是在其类上调用方法__call__恰好是类型的__call__ 。 type.__call__的影响正好在以下代码上：

A级：通过b = A（）

我在这里知道的步骤顺序是：

1. type.__call__接收类A本身作为其第一个参数。

2. 它调用A.__new__在伪代码中，我们可以将instance = A.__new__(cls)作为运行内容编写。

3.返回“ A”类的实例

4，然后在实例上调用__init__ （ instance.__init__() ）...并返回该实例的return instance

但是现在考虑以下代码：

class MetaOne(type):
    def __new__(meta, classname, supers, classdict):
        print('In MetaOne.new:', meta, classname, supers, classdict, sep='\n...')
        return type.__new__(meta, classname, supers, classdict)

class Eggs:
    pass

print('making class')

class Spam(Eggs, metaclass=MetaOne): 
    data = 1 
    def meth(self, arg): 
        return self.data + arg

print('making instance')
X = Spam()
print('data:', X.data, X.meth(2))

该脚本的输出如下：

making class
In MetaOne.new:
...<class '__main__.MetaOne'>
...Spam
...(<class '__main__.Eggs'>,)
...{'__qualname__': 'Spam', '__module__': '__main__', 'meth': <function Spam.met
h at 0x00000000010C1D08>, 'data': 1}
making instance
data: 1 3

因此，按照我的理解，这是步骤的顺序：

1. 由于Spam是MetaOne的实例，因此调用X = Spam()将尝试调用不存在的MetaOne类的__call__方法。

2. 由于MetaOne从类型继承，因此它将使用Spam作为第一个参数来调用类型类的__call__方法。

之后，该调用会到达MetaOne类的__new__方法中，但它应包含Spam作为第一个参数。

MetaOne类的meta参数从何而来。

请帮助我理解。

Answer 1

由于Spam是MetaOne的实例，因此调用X = Spam（）将尝试调用不存在的MetaOne类的__call__方法。

这是你的困惑soruce -的__call__ （或__new__和__init__元类的）当您创建类的实例一般不叫。

而且，由于没有用于MetaOne __call__方法，所以适用通常的继承规则：使用MetaOne的超类上的__call__方法（它是type.__call__ ）。

当执行类主体本身时，将调用元类的__new__和__init__方法（如您在示例中所看到的，元类的__new__中的“打印”显示在“生成实例”文本之前）。

当创建的实例Span本身的元类方法__new__和__init__不叫-元类__call__被称为-这是执行类的（跨度的） __new__和__init__ 。 换句话说：元类__call__负责调用“普通”类的__new__和__init__ 。

因为MetaOne从类型继承，所以它将使用垃圾邮件作为第一个参数来调用类型类的调用方法。

确实如此，但是您没有打印语句来“查看”这种情况：

class MyMeta(type):
    def __new__(metacls, name, bases, namespace):
        print("At meta __new__")
        return super().__new__(metacls, name, bases, namespace)   
    def __call__(cls, *args, **kwd):
        print ("at meta __call__")
        return super().__call__(*args, **kwd)

def Egg(metaclass=MyMeta):
    def __new__(cls):
        print("at class __new__")

如果我将其粘贴在非活动控制台上，此时它将打印：

At meta __new__

然后，进行交互式会话：

In [4]: fried = Egg()
at meta __call__
at class __new__

而且，令人费解的是：“类型是类型自己的元类”：意味着当新的（非元）类体被使用时， type的__call__还负责在元类本身上运行__new__和__init__方法。执行。