day33---元类

1、什么是元类(type)

# 在python中一切皆对象，通过类实例化可以得到对象，那么类是怎么产生的了？
类也是对象，它是通过调用元类(type)实现的。

其关系如下：

元类（type）-------> 实例化---------> Beast类---------->实例化---------->obj（对象）

2、class关键字创建类的逐层分析

以Beast类为例

class Beast(object):
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age
        self.score = {}

    def hello(self):
        print(f'hello,{self.name}')

上文我们基于python中一切皆为对象的概念分析出：我们用class关键字定义的类本身也是一个对象，负责产生该对象的类称之为元类（元类可以简称为类的类），内置的元类为type

class关键字在帮我们创建类时，必然帮我们调用了元类Beast=type(...)，那调用type时传入的参数是什么呢？必然是类的关键组成部分，一个类有三大组成部分，分别是：

（1）类名 class_name = 'Beast'

（2）类的基类们class_bases = (object,)

（3）类的名称空间class_dic ,类的名称空间是执行类体代码得到的

class_dic = {}

class_body = """
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age
        self.score = {}

    def hello(self):
        print(f'hello,{self.name}')
"""

exec(class_body,{},class_dic)

参数一：包含一系列python代码的字符串
参数二：全局作用域（字典形式），如果不指定，默认为globals()
参数三：局部作用域（字典形式），如果不指定，默认为locals()

可以把exec命令的执行当成是一个函数的执行，会将执行期间产生的名字存放于局部名称空间中

（4）调用元类得到Beast类

Beast = type(class_name,class_bases,class_dic)

3、如何自定义元类来控制类的产生

class Mymeta(type): # 只有继承了type类的类才是元类
    #            空对象,"People",(object,),{...}
    def __init__(self,x,y,z):
        print('run22222222.。。。')
        print(self.__bases__)
        # print(x)
        # print(y)
        # print(z)
        # if not x.istitle():
        #     raise NameError('类名的首字母必须大写啊！！！')
        # if not self.__doc__:
        #     raise TypeError('必须要有注释')

    def __new__(cls, *args, **kwargs):
        # 造Mymeta的对象
        print('run1111111111.....')
        # print(cls,args,kwargs)
        # return super().__new__(cls,*args, **kwargs)
        return type.__new__(cls, *args, **kwargs)


# People=Mymeta("People",(object,),{...})
# 调用Mymeta发生三件事
# 1、先造一个空对象=>People
# 2、调用Mymeta这个类内的__init__方法，完成初始化对象的操作
# 3、返回初始化好的对象

class People(metaclass=Mymeta):
    '''注释'''
    def __init__(self,name,age):
        self.name=name
        self.age=age

    def say(self):
        print('%s:%s' %(self.name,self.age))

强调：

强调：
只要是调用类，那么会依次调用
1、类内的__new__
2、类内的__init__

4、__call___

class Foo:
    def __init__(self,x,y):
        self.x=x
        self.y=y

    #            obj,1,2,3,a=4,b=5,c=6
    def __call__(self,*args,**kwargs):
        print('===>',args,kwargs)
        return 123

obj=Foo(111,222)
# print(obj) # obj.__str__
res=obj(1,2,3,a=4,b=5,c=6) # res=obj.__call__()
print(res)

应用：如果想让一个对象可以加括号调用，需要在该对象的类中添加一个方法__call__

对象()->类内的__call__
类()->自定义元类内的__call__
自定义元类()->内置元类__call__

5、自定义元类控制类的调用=》类的对象的产生

class Mymeta(type): # 只有继承了type类的类才是元类
    def __call__(self, *args, **kwargs):
        # 1、Mymeta.__call__函数内会先调用People内的__new__
        people_obj=self.__new__(self)
        # 2、Mymeta.__call__函数内会调用People内的__init__
        self.__init__(people_obj,*args, **kwargs)

        # print('people对象的属性：',people_obj.__dict__)
        people_obj.__dict__['xxxxx']=11111
        # 3、Mymeta.__call__函数内会返回一个初始化好的对象
        return people_obj

分析：

类的产生
People=Mymeta()=》type.__call__=>干了3件事
1、type.__call__函数内会先调用Mymeta内的__new__
2、type.__call__函数内会调用Mymeta内的__init__
3、type.__call__函数内会返回一个初始化好的对象

class People(metaclass=Mymeta):
    def __init__(self,name,age):
        self.name=name
        self.age=age

    def say(self):
        print('%s:%s' %(self.name,self.name))

    def __new__(cls, *args, **kwargs):
        # 产生真正的对象
        return object.__new__(cls)

类的调用
obj=People('egon',18) =》Mymeta.__call__=》干了3件事
1、Mymeta.__call__函数内会先调用People内的__new__
2、Mymeta.__call__函数内会调用People内的__init__
3、Mymeta.__call__函数内会返回一个初始化好的对象

obj1=People('egon',18)
obj2=People('egon',18)
# print(obj)
print(obj1.__dict__)
print(obj2.__dict__)