Python探索之Metaclass初步了解

先以一个大牛的一段关于Python Metapgramming的著名的话来做开头：

Metaclasses are deeper magic than 99% of users should ever worry about. If you wonder whether you need them, you don't (the people who actually need them know with certainty that they need them, and don't need an explanation about why). – Tim Peters

翻译一下：Metaclasses是99%的用户都无需费神的黑科技。如果你还在纠结你是不是需要它的话，答案是NO （真正需要的人根本不需要解释） – Tim Peters

这是什么鬼话？道可道，非常道吗？

Meta?

好，装B已毕。这确实是一个冷僻的，不常用的话题。一篇短文肯定讲不完。 所以叫做初步了解。

python中的类

首先这里讨论的python类，都基于继承于object的新式类进行讨论。

首先在python中，所有东西都是对象。这句话非常重要要理解元类我要重新来理解一下python中的类

class Trick(object):  pass

当python在执行带class语句的时候，会初始化一个类对象放在内存里面。例如这里会初始化一个Trick对象

这个对象(类)自身拥有创建对象(通常我们说的实例，但是在python中还是对象)的能力。

为了方便后续理解，我们可以先尝试一下在新式类中最古老厉害的关键字type。

input:class Trick(object):passprint type('123')print type(123)print type(Trick())output:<type 'str'><type 'int'><class '__main__.Trick'>

可以看到能得到我们平时使用的 str, int, 以及我们初始化的一个实例对象Trick()

但是下面的方法你可能没有见过，type同样可以用来动态创建一个类

type(类名, 父类的元组（针对继承的情况，可以为空），包含属性的字典（名称和值）)

英文meta这个词其实是从希腊语里面借来的。wikipedia上的解释是：

indicate a concept which is an abstraction behind another concept, used to complete or add to the latter

不看还好，其实看了更晕。好在后面的解释有一句“更高一层的抽象”，可以帮助理解。 其实我们可以这样理解。meta的意思就是“关于什么的什么”：比如metadata可以理解为“关于数据的数据”，metaprogramming可以理解为“关于编程的编程”。这就和“更高一层的抽象” 比较契合了。同时又隐隐和编程中的另一个永恒主题-recursion联系在了一起。

另外，meta这个词天朝这边翻译成“元”，海峡对岸翻译成“后设”。其实我都不大理解从何而来。

元类一般用于创建类。在执行类定义时,解释器必须要知道这个类的正确的元类。解释器会先寻找类属性__metaclass__,如果此属性存在,就将这个属性赋值给此类作为它的元类。如果此属性没有定义,它会向上查找父类中的__metaclass__.如果还没有发现__metaclass__属性,解释器会检查名字为__metaclass__的全局变量,如果它存在,就使用它作为元类。否则, 这个类就是一个传统类,并用 types.ClassType 作为此类的元类。