如何使用 Boost.Python 定义 Python 元类？

Question

Python C API 具有 PyObject *PyType_Type 对象，相当于解释器中的type。如果我想在 C++ 中定义一个元类，如何在 Boost.Python 中将 type 设置为它的基类之一？另外，在 C++ 中定义 Python 元类时还应该考虑哪些其他事项？

如果有一个 Boost.Python 解决方案那就太好了。如果没有，使用 Python C API（或 Boost 和 C API 的组合）的解决方案也不错。由于我的其他类都使用 Boost，我宁愿将 SWIG 作为最后的手段。

注意：这实际上是我试图解决的一个更大问题的一部分，我在如果您有兴趣，请使用 Boost.Python 设置包装类的元类。

Answer 1

好吧，这感觉像是黑客，但似乎有效。

#include <boost/python.hpp>

class Meta
{
public:
    static boost::python::object
    newClass(boost::python::object cls, std::string name, boost::python::tuple bases, boost::python::dict attrs)
    {
        attrs["foo"] = "bar";
        boost::python::object types = boost::python::import("types");
        boost::python::object type = types.attr("TypeType");
        return type.attr("__new__")(type, name, bases, attrs);
    }
};

BOOST_PYTHON_MODULE(meta)
{
    boost::python::class_<Meta>("Meta")
    .def("__new__", &Meta::newClass)
    .staticmethod("__new__");
}

然后在 python 中，

from meta import Meta

class Test(object):
    __metaclass__ = Meta

print Test, Test.foo
<class '__main__.Test'> bar

我尝试了一些其他不使用 boost::python::object 系统的东西，但无法从 python 端获得像这样工作的任何东西。

虽然严格来说这不是一个元类，因为它不是从 type 继承的，但它的行为就像元类，因为在调用 new 时，在 newClass 函数中直接使用 type。如果这不是问题，那么明智的做法是将其从 更改为

return type.attr("__new__")(type, name, bases, attrs);

或

return type.attr("__new__")(cls.attr("__class__"), name, bases, attrs);

类似的内容，因此使用 Boost::Python::class 而不是类型。