本文小编为大家详细介绍“python元类编程如何使用”，内容详细，步骤清晰，细节处理妥当，希望这篇“python元类编程如何使用”文章能帮助大家解决疑惑，下面跟着小编的思路慢慢深入，一起来学习新知识吧。
1.1.propety动态属性
在面向对象编程中，我们一般把名词性的东西映射成属性，动词性的东西映射成方法。在python中他们对应的分别是属性
self.xxx和类方法。但有时我们需要的属性需要根据其他属性动态的计算，此时如果直接使用属性方法处理，会导致数据不同步。下面介绍
@property方法来动态创建类属性。
from datetime import datetime,date
class User:
def __init__(self,name,birthday):
self.name = name
self.birthday = birthday
self._age = 0
@property
def age(self):
return datetime.now().year - self.birthday.year
@age.setter
def age(self,value):
self._age = value
if __name__ == '__main__':
user = User("derek",date(year=1994,month=11,day=11))
user.age = 23
print(user._age) # 23
print(user.age) # 24 ,动态计算出来的1.2.__getattr__和__getattribute__的区别
object.__getattr__(self, name)
找不到attribute的时候，会调用getattr，返回一个值或AttributeError异常。
object.__getattribute__(self, name)
无条件被调用，通过实例访问属性。如果class中定义了__getattr__()，则__getattr__()不会被调用（除非显示调用或引发AttributeError异常）
（1）调用一个不存在的属性
class User:
def __init__(self,info={}):
self.info = info
# def __getattr__(self, item):
# return self.info[item]
if __name__ == '__main__':
user = User(info={"name":"derek","age":24})
print(user.name)会报错
（2）加了__getattr__之后就可以调用了
class User:
def __init__(self,info={}):
self.info = info
#__getattr__是在查找不到属性的时候调用
def __getattr__(self, item):
return self.info[item]
if __name__ == '__main__':
user = User(info={"name":"derek","age":24})
print(user.name) #derek（3）__getattribute__
class User:
def __init__(self,info={}):
self.info = info
#__getattr__是在查找不到属性的时候调用
def __getattr__(self, item):
return self.info[item]
#__getattribute不管属性存不存在，都访问这个
def __getattribute__(self, item):
return "zhang_derek"
if __name__ == '__main__':
user = User(info={"name":"derek","age":24})
#不管属性存不存在，都走__getattribute__
print(user.name) #zhang_derek #即使属性存在也走__getattribute__
print(user.test) #zhang_derek #不存在的属性也能打印
print(user.company) #zhang_derek #不存在的属性也能打印1.3.属性描述符
验证赋值的时候是不是int类型
#属性描述符
import numbers
#只要一个类实现了下面三种魔法函数中的一种，这个类就是属性描述符
class IntField:
def __get__(self, instance, owner):
return self.value
def __set__(self, instance, value):
if not isinstance(value,numbers.Integral):
raise ValueError("必须为int")
self.value = value
def __delete__(self, instance):
pass
class User:
age = IntField()
if __name__ == '__main__':
user = User()
user.age = 24
print(user.age)如果user.age=24，值是int，可以正常打印
如果user.age='test',传一个字符串，则会报错
1.4.__new__和__init__的区别
（1）__new__方法如果不返回对象，不会执行init方法
class User:
def __new__(cls, *args, **kwargs):
print("in new")
def __init__(self,name):
print("in init")
self.name = name
# new是用用来控制对象的生成过程，在对象生成之前
# init是用来完善对象的
# 如果new方法不返回对象，则不会调用init函数
if __name__ == '__main__':
user = User("derek")运行结果：没有调用init方法
（2）返回对象就会执行init方法
class User:
def __new__(cls, *args, **kwargs):
print("in new") #in new
print(cls) #cls是当前class对象 <class '__main__.User'>
print(type(cls)) #<class 'type'>
return super().__new__(cls) #必须返回class对象，才会调用__init__方法
def __init__(self,name):
print("in init") #in init
print(self) #self是class的实例对象 <__main__.User object at 0x00000000021B8780>
print(type(self)) #<class '__main__.User'>
self.name = name
# new是用用来控制对象的生成过程，在对象生成之前
# init是用来完善对象的
# 如果new方法不返回对象，则不会调用init函数
if __name__ == '__main__':
user = User(name="derek")
#总结
# __new__ 用来创建实例，在返回的实例上执行__init__，如果不返回实例那么__init__将不会执行
# __init__ 用来初始化实例，设置属性什么的1.5.自定义元类
（1）前戏：通过传入不同的字符串动态的创建不同的类
def create_class(name):
if name == 'user':
class User:
def __str__(self):
return "user"
return User
elif name == "company":
class Company:
def __str__(self):
return "company"
return Company
if __name__ == '__main__':
Myclass = create_class("user")
my_obj = Myclass()
print(my_obj) #user
print(type(my_obj)) #<class '__main__.create_class.<locals>.User'>（2）用type创建
虽然上面的方法能够创建，但很麻烦，下面是type创建类的一个简单实例
# 一个简单type创建类的例子
#type(object_or_name, bases, dict)
#type里面有三个参数，第一个类名，第二个基类名，第三个是属性
User = type("User",(),{"name":"derek"})
my_obj = User()
print(my_obj.name) #derek（3）不但可以定义属性，还可以定义方法
def say(self): #必须加self
return "i am derek"
User = type("User",(),{"name":"derek","say":say})
my_obj = User()
print(my_obj.name) #derek
print(my_obj.say()) #i am derek（4）让type创建的类继承一个基类
def say(self): #必须加self
return "i am derek"
class BaseClass:
def answer(self):
return "i am baseclass"
#type里面有三个参数，第一个类名，第二个基类名，第三个是属性
User = type("User",(BaseClass,),{"name":"derek","say":say})
if __name__ == '__main__':
my_obj = User()
print(my_obj.name) # derek
print(my_obj.say()) # i am derek
print(my_obj.answer()) # i am baseclass1.6.什么是元类？
元类就是创建类的类，比如上面的type
在实际编码中，我们一般不直接用type去创建类，而是用元类的写法，自定义一个元类metaclass去创建
# 把User类创建的过程委托给元类去做，这样代码的分离性比较好
class MetaClass(type):
def __new__(cls, *args, **kwargs):
return super().__new__(cls,*args, **kwargs)
class User(metaclass=MetaClass):
def __init__(self,name):
self.name = name
def __str__(self):
return "test"
if __name__ == '__main__':
#python中类的实例化过程，会首先寻找metaclass，通过metaclass去创建User类
my_obj = User(name="derek")
print(my_obj) #test