使用Metaclass的动态类定义

Question

我试图动态创建类定义，如下所示。

class SomeMetaclass(type):
  def __new__(cls, clsname, bases, clsdict):
    print("Using this metaclass")
    return super().__new__(cls, clsname, bases, clsdict)

SomeClassFoo = SomeMetaclass('SomeClassFoo', (), {})

# Similar to the following
# SomeClassFoo = type('SomeClassFoo', (), {})

但是，我认为我在这里错过了一些东西。虽然上面的示例无法做我期望的事情，但以下方法有效：

class SomeClassBar(metaclass=SomeMetaclass):
  pass

但是，当我在两个示例中运行type（someclassfoo）时，我都会得到类somemetaclass ？

# The following statement is true
type(SomeClassFoo) is type(SomeClassBar)

准备/新的方法在使用前一个方法定义类时未调用？

Answer 1

所有人都按预期工作。问题当前被认为是低质量，因为您可能忘记在摘要上放置__准备__实现，但是从评论中，我想您正在做类似的事情：

class SomeMetaclass(type):

    @classmethod
    def __prepare__(mcls, name, bases):
        print(f"running __prepare__ for {name}")
        return super().__prepare__(name, bases)
        
    def __new__(mcls, name, bases, clsdict):
        print(f"running  __new__  for {name}")
        return super().__new__(mcls, name, bases, clsdict)

SomeClass1 = SomeMetaclass('SomeClass1', (), {})

class SomeClass2(metaclass=SomeMetaclass):
    pass

运行它，输出为：：

running  __new__  for SomeClass1
running __prepare__ for SomeClass2
running  __new__  for SomeClass2

正如这里可见的那样，“ someclass1”创建不调用__准备__，正确：类名称空间已经传递到呼叫中，为第三个参数，{}，没有身体要跑。

当一个人想以这样的程序方式使用元类（包括允许Python使用内部查找机制来获取正确的__准备__方法，并手动使用它， types 那。有两种方式，一个正在打电话
types.prepare_class它将找出要调用的正确元类（如果除了您的显式“ Metaclass”参数外，您的“基础”还包括也具有元元素的类，一个要呼叫的元素是最派生的元类）） ，运行其__准备__方法，然后返回元素，由__准备__创建的命名空间以及任何剩余的关键字参数以调用元素。然后，您可以在看到合适的情况下调用返回的元素：（

In [32]: metaclass, classdict, kwds  = types.prepare_class("SomeClass3", (), {"metaclass": SomeMetaclass})
running __prepare__ for SomeClass3

In [33]: metaclass("SomeClass3", (), classdict, **kwds)
running  __new__  for SomeClass3
Out[33]: __main__.SomeClass3

请注意，如果您想要的东西，则应该在两个呼叫之间填充“ classDict”）。

另一种方法是调用types.new_class：它几乎可以做到这一点，但是它不会为您返回类创建信息，而是将metaclass .__新的__ new __直接调用。如果要将任何内容插入新的类名称空间中，则必须将其传递给第四个参数，并带有一个回调，将其命名空间作为参数，它必须填充它并将其返回：

In [34]: SomeClass3 = types.new_class("SomeClass3", (),  {"metaclass": SomeMetaclass})
running __prepare__ for SomeClass3
running  __new__  for SomeClass3

In [35]: def fill_classdict(classdict):
    ...:     classdict["attribute"] = 23
    ...: 

In [36]: SomeClass4 = types.new_class("SomeClass4", (),  {"metaclass": SomeMetaclass}, fill_classdict)
running __prepare__ for SomeClass4
running  __new__  for SomeClass4

In [37]: SomeClass4.attribute
Out[37]: 23