元類是類的類,元類之於類就相當於類之於執行個體。
元類的new方法會建立一個類並返回,就像類的new方法會建立一個執行個體並返回一樣。
元類中其他方法的定義類似於類中方法的定義,例如:
class Meta(type): def __new__(cls, name, bases, dct): # cls為元類Meta return type.__new__(cls, name, bases, dct) def foo(cls, *args, **kwargs): # cls為元類建立的類 pass def __call__(cls, *args, **kwargs): # cls為元類建立的類 pass
元類中有一個特殊的方法__call__,這個方法會階段類的__new__和__init__ __call__ 應該返回執行個體,和類的__new__方法返回的一樣。 下面看幾個例子:
class Meta(type): def __new__(cls, name, bases, dct): print("calling Meta's __new__", cls) return type.__new__(cls, name, bases, dct) def __call__(cls, *args, **kwargs): print("calling Meta's __call__", cls) i = cls.__new__(cls) i.__init__(*args, **kwargs) return iclass A(object): __metaclass__ = Meta def __new__(cls, *args, **kwargs): print("calling A's __new__") return object.__new__(cls) def __init__(self, *args, **kwargs): print("calling A's __init__")a = A()print("a is", a)
運行結果
calling Meta's __new__ <class '__main__.Meta'>calling Meta's __call__ <class '__main__.A'>calling A's __new__calling A's __init__a is <__main__.A object at 0x7faadaf02390>
此時,還不太能看出來Meta.call攔截了A.__new__和A.__init__,只能看出,__call__會先於__new__和__init__調用。(其實可以看出,如果沒有攔截髮生,calling A's __new__和calling A's __init__會輸出兩次)
為了更清楚的看出攔截行為,我們更改一下類的定義:
class Meta(type): def __new__(cls, name, bases, dct): print("calling Meta's __new__", cls) return type.__new__(cls, name, bases, dct) def __call__(cls, *args, **kwargs): print("calling Meta's __call__", cls) i = object.__new__(cls) i.__init__(*args, **kwargs) return iclass A(object): __metaclass__ = Meta def __new__(cls, *args, **kwargs): print("calling A's __new__") return object.__new__(cls) def __init__(self, *args, **kwargs): print("calling A's __init__")
輸出結果:
calling Meta's __new__ <class '__main__.Meta'>calling Meta's __call__ <class '__main__.A'>calling A's __init__a is <__main__.A object at 0x7fd6b122c3d0>
可以看出,A.__new__沒有被調用,__call__返回的即為類的執行個體對象。
如果去掉__call__中的__init__調用,上面輸出結果中就不會出現calling A's __init__,由此可以確定,__call__攔截了__new__和__init__
注意:
如果元類中定義了__call__,此方法必須返回一個對象,否則類的執行個體化就不會起作用。(執行個體化得到的結果為__call__的傳回值)